Electron emission fromperowskit-tips fpr material analysis

• Applicants: Professor Dr. Lukas M. Eng; Professor Dr.-Ing. Gerald Gerlach
• Subject Area: Experimental Condensed Matter Physics
• Term: from 2003 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5470500

• Final Report Year: 2015

Final Report Abstract

Im Rahmen dieses Teilprojektes wurde ferroelektrische Elektronenemission aus PZT Dünnfilmen und PMN-PT Einkristallen untersucht. Beide Materialien zeigen bei Anlegen einer periodischen Spannung ein stabiles Elektronen Emissionssignal. Die für PMN-PT erreichte höchste Emissionsstromdichte entspricht 5.10^-5 A/cm² bei einer Spannung von 160 V. Es konnte weiterhin gezeigt werden, dass die Emission ferroelektrischer Natur und direkt mit Änderungen der Polarisation verknüpft ist. Die Struktur der Oberelektrode ist demzufolge von entscheidender Bedeutung bei der Optimierung der gewünschten Eigenschaften eines ferroelektrischen Elektronenemitters.

Publications

• „Electron emission from ferroelectric thin films ”, ISFD 9, Dresden (2006)
  O. Mieth, H. Klumbies, T. Otto, L.M. Eng, G. Milde, G. Suchaneck, V. Vidyarthi und G. Gerlach
  (See online at https://doi.org/10.1109/TUFFC.2007.576)
• „SrTiO3 on piezoelectric PMN-PT(001) for application of variable strain”, J.Appl.Phys. 104, 054108 (2008)
  O. Bilani-Zeleni, A.D. Rata, A. Herklotz, O. Mieth, L.M. Eng, L. Schultz, M.D. Biegalski, H.M. Christen und K. Dörr
  (See online at https://doi.org/10.1063/1.2975167)
• „Low-voltage electron emission from thin [Pb(Mg1/3Nb2/3)O3]0.72[PbTiO3]0.28 single crystals induced by ferroelectric polarization switching”, New J. Phys. 11, 023004 (2009)
  O. Mieth, H. Klumbies, V. Vidyarthi, G. Gerlach, K. Dörr und L.M. Eng
  (See online at https://doi.org/10.1088/1367-2630/11/2/023004)
• „Low-voltage electron emission from ferroelectric single crystals and thin films”, ISFD 10, Prag (2010)
  O. Mieth, J. Becherer und L.M. Eng
  
• „Ultra-low voltage ferroelectric electron emission from lead zirconate titanate thin films with nanostructured top electrodes”, J. Appl. Phys. 110, 014104 (2011)
  J. Becherer, O. Mieth, V. S. Vidyarthi, G. Gerlach und L.M. Eng
  (See online at https://doi.org/10.1063/1.3603049)