Microstructure-Controlled Deposition of SrTiO3 Thin Film on Self-Assembled Monolayers in an Aqueous Solution of (NH4)2TiF6−Sr(NO3)2−H3BO3
Source abstract
Abstract
Strontium titanate precursor thin films were directly deposited on different self-assembled monolayers (SAM) in an aqueous solution at 40−60 °C. We have investigated the film growth rate, mechanism, and kinetics. The film microstructure and thickness can be controlled by appropriate SAM surfaces and solution conditions, such as the concentration of starting materials, pH, and deposition temperatures. Uniform, smooth, and adhesive films with thickness in the range of 25−480 nm could be successfully prepared on the OH surfaces of UV-modified SAM. The films were transparent and composed of closely packed particles of 20−50 nm, which formed by coalescence of very small particles. The Sr species preferably reacts with intermediate Ti species to produce SrTiO 3 precursor solid when the Sr and Ti species coexisted in the present solution system, resulting in a stoichiometry in terms of Sr/Ti ratio even if the Ti species was excessive.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Electronic and Structural Properties of Oxides · Ferroelectric and Piezoelectric Materials · Electrophoretic Deposition in Materials Science
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Department of Applied Chemistry, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Furo-cho, Chikusa-ku, Nagoya 464-8603, Japan
References (82)
Show source-provided references
1. Archibald D. D. · Nature · 1993 · 364 · 43010.1038/364430a0 ↗
2. Mann S. · Nature · 1996 · 382 · 31310.1038/382313a0 ↗
3. Yang H. · Nature · 1997 · 386 · 69210.1038/386692a0 ↗
4. Li M. · Nature · 1999 · 402 · 39310.1038/46509 ↗
5. Yu S.-H. · Chem. Eur. J. · 2002 · 8 · 293710.1002/1521-3765(20020703)8:13<2937::AID-CHEM2937>3.0.CO;2-I ↗
6. Santos J. D. · J. Mater. Res. · 1998 · 13 · 115210.1557/JMR.1998.0164 ↗
7. Peng X. G. · Nature · 2000 · 404 · 5910.1038/35003535 ↗
8. Manna L. · J. Am. Chem. Soc. · 2000 · 122 · 1270010.1021/ja003055+ ↗
9. Peng Z. A. · J. Am. Chem. Soc. · 2001 · 123 · 18310.1021/ja003633m ↗
10. Rao C. N. R. · Chem. Eur. J. · 2002 · 8 · 29
11. Chemseddine A. · Eur. J. Inorg. Chem. · 1999 · 23510.1002/(SICI)1099-0682(19990202)1999:2<235::AID-EJIC235>3.0.CO;2-N ↗
12. Xia Y. · Adv. Mater. · 2003 · 15 · 35310.1002/adma.200390087 ↗
13. Koumoto K. · J. Chem. Mater. · 1999 · 11 · 230510.1021/cm990223s ↗
14. Masuda Y. · Chem. Mater. · 2002 · 14 · 123610.1021/cm0107528 ↗
15. Koumoto K. · Int. J. Soc. Mater. Eng. Resour. · 2002 · 10 · 4910.5188/ijsmer.10.49 ↗
16. Masuda Y. · Thin Solid Films · 2001 · 382 · 15310.1016/S0040-6090(00)01761-2 ↗
17. Wang D. J. · Key Eng. Mater. · 2002 · 214 · 163
18. Saito N. · Adv. Mater. · 2002 · 14 · 41810.1002/1521-4095(20020318)14:6<418::AID-ADMA418>3.0.CO;2-K ↗
19. Shirahata N. · Langmuir · 2002 · 18 · 1037910.1021/la026158+ ↗
20. Xu D. · J. Phys. Chem. B · 2002 · 106 · 1250810.1021/jp026308p ↗
21. Nagtegaal M. · Chem Eur. J. · 1999 · 5 · 133110.1002/(SICI)1521-3765(19990401)5:4<1331::AID-CHEM1331>3.0.CO;2-S ↗
22. Niessen T. P. · J. Electroceram. · 2001 · 6 · 16910.1023/A:1011496429540 ↗
23. Niessen T. P. · Chem. Mater. · 2001 · 13 · 155210.1021/cm001227w ↗
24. Pizem H. · Chem. Mater. · 2002 · 14 · 247610.1021/cm010776e ↗
25. Aizenberg J. · Nature · 1999 · 398 · 49510.1038/19047 ↗
26. Aizenberg J. · J. Am. Chem. Soc. · 1999 · 121 · 450010.1021/ja984254k ↗
27. Tarasevich B. J. · Chem. Mater. · 1996 · 8 · 29210.1021/cm940391e ↗
28. Rieke P. C. · J. Langmuir · 1996 · 12 · 426610.1021/la950584w ↗
29. Shin H. · Acta Mater. · 1998 · 46 · 80110.1016/S1359-6454(97)00258-9 ↗
30. Zharnikov M. · J. Vac. Sci. Technol. B · 2002 · 20 · 179310.1116/1.1514665 ↗
31. Wagner A. J. · Langmuir · 2002 · 18 · 154210.1021/la010657d ↗
32. Wagner A. J. · J. Phys. Chem. B · 2000 · 104 · 329110.1021/jp9933368 ↗
33. Carlo S. R. · J. Phys. Chem. B · 2000 · 104 · 663310.1021/jp0009406 ↗
34. Mino N. · Thin Solid Films · 1994 · 243 · 37410.1016/0040-6090(93)04155-L ↗
35. Evans C. · Anal. Chem. · 2002 · 74 · 31710.1021/ac010928p ↗
36. Shen J. W. · J. Mass Spectrom. · 1999 · 34 · 35410.1002/(SICI)1096-9888(199904)34:4<354::AID-JMS782>3.0.CO;2-4 ↗
37. Cyganik P. · Nucl. Instrum. Methods B · 1999 · 148 · 13710.1016/S0168-583X(98)00751-4 ↗
38. Saito N. · J. Mater. Chem. · 2002 · 12 · 268410.1039/b203643f ↗
39. Yang Z. P. · Langmuir · 2000 · 16 · 175110.1021/la9908079 ↗
40. Hutt D. A. · J. Phys. Chem. B · 1998 · 102 · 17410.1021/jp972394v ↗
41. Dressick W. J. · Chem. Mater. · 1993 · 5 · 14810.1021/cm00026a002 ↗
42. Jennane J. · Can. J. Chem. · 1996 · 74 · 250910.1139/v96-281 ↗
43. Dressick W. J. · Jpn. J. Appl. Phys. · 1993 · 3210.1143/JJAP.32.5829 ↗
44. Dressick W. J. · Thin Solid Films · 1996 · 284 · 56810.1016/S0040-6090(95)08424-X ↗
45. Masuda Y. · Langmuir · 2001 · 17 · 487610.1021/la0014609 ↗
46. Gao Y. · J. Ceram. Soc. Jpn. · 2002 · 110 · 37910.2109/jcersj.110.379 ↗
47. Gao Y. · Chem Mater. · 2002 · 14 · 500610.1021/cm020358p ↗
48. Masuda Y. · J. Mater. Chem. · 2002 · 12 · 264310.1039/b203786f ↗
49. Lee M. K. · J. Phys. Chem. B · 2002 · 106 · 496310.1021/jp0134401 ↗
50. Camargo E. R. · J. Am. Ceram. Soc. · 2002 · 85 · 210710.1111/j.1151-2916.2002.tb00412.x ↗
51. Camargo E. R. · Chem. Mater. · 2001 · 13 · 118110.1021/cm000363y ↗
52. Camargo E. R. · Chem. Mater. · 2001 · 13 · 394310.1021/cm010326m ↗
53. Kilingon I. · Nature · 2000 · 406 · 103210.1038/35023243 ↗
54. Wilk G. D. · J. Appl. Phys. · 2001 · 89 · 524310.1063/1.1361065 ↗
55. Kavan L. · J. Phys. Chem. B. · 2000 · 104 · 1201210.1021/jp003609v ↗
56. Zheng Y. · J. Mater. Chem. · 2001 · 11 · 154710.1039/b009203g ↗
57. Cheng H. · Chem. Mater. · 1995 · 7 · 66310.1021/cm00052a010 ↗
58. Harada H. · Chem. Phys. Lett. · 1984 · 106 · 22910.1016/0009-2614(84)80231-6 ↗
59. Shimizu K. · Thin Solid Films · 1999 · 351 · 22010.1016/S0040-6090(99)00084-X ↗
60. Imai H. · J. Mater. Chem. · 2000 · 10 · 200510.1039/b004543h ↗
61. Deki S. · Chem. Lett. · 1996 · 43310.1246/cl.1996.433 ↗
62. Kang C. S. · Jpn. J. Appl. Phys. · 1997 · 36 · 694610.1143/JJAP.36.6946 ↗
63. Min Y.-S. · Chem. Vap. Deposition · 2001 · 7 · 14610.1002/1521-3862(200107)7:4<146::AID-CVDE146>3.0.CO;2-X ↗
64. Sawada · 1998
65. Saito N. · Langmuir · 2001 · 17 · 146110.1021/la000607t ↗
66. (a) Jolivet, J.P.; Henry, M.; Livage, J.Metal Oxide Chemistry andSynthesis; John Willey & Sons: Chichester, U.K., 2000; pp 37−52.
67. Sugimoto T. · Adv. Colloid Interface Sci. · 1987 · 28 · 6510.1016/0001-8686(87)80009-X ↗
68. Öner D. · J. Langmuir · 2000 · 16 · 777710.1021/la000598o ↗
69. Krüger C. · J. Colloid Interface Sci. · 2002 · 252 · 33110.1006/jcis.2002.8492 ↗
70. Roxlo C. B. · Science · 1987 · 235 · 162910.1126/science.235.4796.1629 ↗
71. Burmeister F. · Langmuir · 1997 · 13 · 298710.1021/la9621123 ↗
72. Zhu P. X. · J. Colloid Interface Sci. · 2001 · 243 · 3110.1006/jcis.2001.7888 ↗
73. Zhu P. X. · J. Biomed. Mater. Res. · 2002 · 59 · 29410.1002/jbm.1245 ↗
74. Shin H. · J. Mater. Res. · 1995 · 10 · 69210.1557/JMR.1995.0692 ↗
75. Supothina S. · Thin Solid Films · 2000 · 371 · 110.1016/S0040-6090(00)00989-5 ↗
76. Subramaniam K. · Colloid Surf. A · 2000 · 177 · 13310.1016/S0927-7757(00)00666-X ↗
77. Gun'ko V. M. · J. Colloid Interface Sci. · 1997 · 188 · 3910.1006/jcis.1996.4728 ↗
78. Yang H. G. · J. Colloid Interface Sci. · 2001 · 236 · 9610.1006/jcis.2000.7373 ↗
79. Hozumi A. · Colliod Surf. A · 2001 · 182 · 25710.1016/S0927-7757(00)00820-7 ↗
80. Ulman A. · Chem. Rev. · 1996 · 96 · 153310.1021/cr9502357 ↗
81. Dulcey C. S. · Science · 1991 · 252 · 55110.1126/science.2020853 ↗
82. Ulman A. · J. Am. Chem. Soc. · 1991 · 113 · 149910.1021/ja00005a004 ↗