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첨단기술정보

안정한 산화물로써 제조한 낮은 일함수의 평탄 표면

전문가 제언: 낮은 일함수의 표면은 전계 방사체, 열전자 방사체, 광전음극 등의 전자 방사체 재료로서, 또 전자소자 내부에 있어서 전자주입 전극으로서 유용하다. 그러나 낮은 일함수의 재료는 알칼리 금속을 대표할 수 있듯이 화학적으로 불안정하며, 낮은 진공에서 내성이 낮다. 수명이 짧다는 원리적인 결함이 존재한다. 여기에서는 안정한 산화물로써 제조한 LaAlO3(100)/SrTiO3(100) 절연체 박막 표면의 평탄성과 용도에 관하여 기술하였다.

동경공업대학의 Tomohumi Susaki는 펄스 레이저 퇴적기법을 사용하여 안정한 산화물의 퇴적구조를 설계하고, 면에 대한 수직방향의 분극을 디자인함으로써 2.2eV의 낮은 일함수를 실현했다. 이 박막구조 표면은 원자규모이며, 평탄하기 때문에 전자방출원에 더하여 박막성장 기판용도로 생각할 수 있다. 구체적으로 사용한 원료는 희소원소를 함유하지 않고, 무해한 산화물인 LaAlO3, MgO 및 TiO3이며, 폭넓은 장소에 사용할 수 있을 것으로 사료된다.