三元稀土金属氟化物CsEuF 3 在环境条件下呈现理想的立方钙钛矿结构[ABX 3 ],B阳离子位点被稀土Eu离子占据,形成EuF 6 八面体。本研究通过对Eu-L 3 边的磁化率和同步加速器X射线吸收光谱(XAS)分析,证实在环境条件下Eu处于二价氧化态。温度依赖的磁化率数据显示,由于从Eu 2+态到Eu 3+态的部分跃迁,Eu的平均价态在20 K以下升高,从而形成平均价态为+2.23的混合价态。利用高压高能量分辨率荧光检测-XAS技术获得了CsEuF 3中Eu离子价态波动的直接证据,其中观察到价态从环境压力下的2.15 +连续变化到10.5 GPa下的2.5 +。这些发现表明,在类似的系统中,稀土金属有可能发现与价态不稳定性相关的有趣物理特性。
电介质击穿 (DB) 控制着微电子设备的故障,并且日益影响着其功能。标准成像技术基于物理结构产生对比度,难以将这一电子过程可视化。本文,我们报告了 Pt/HfO 2 /Ti 价态变化存储设备中 DB 的原位扫描透射电子显微镜 (STEM) 电子束感应电流 (EBIC) 成像。STEM EBIC 成像直接将 DB 的电子特征可视化,即电导率和电场的局部变化,具有高空间分辨率和良好的对比度。我们看到 DB 通过两个串联的不同结构进行:由电子注入产生的挥发性“软”丝;以及由氧空位聚集产生的非挥发性“硬”丝。该图在“软”和“硬”DB 之间进行了物理区分,同时适应了“渐进式”DB,其中硬丝和软丝的相对长度可以连续变化。