在异质复合氧化物中，通过晶格错配导致的应变过程能够对薄膜异质结材料中的铁电性能，然而这种过程通常难以实现连续可变的应变态调控，因此铁电薄膜材料的设计和调控受到了局限，因此斯坦福大学Ruijuan Xu，Harold Y. Hwang等报道了通过层压（laminating）过程将氧化物膜材料负载到可延展的聚合物基底上，通过扫描显微镜、光学二级谐波测试、计算模型相结合，作者在室温中对SrTiO₃中实现了2 %的单轴应力控制，证实了180°铁电畴和达到400 K的外推转变温度。这项研究为在温和条件中对不含铅的氧化物中调节铁电性能提供了指导，并且可能在相关电子学器件中有应用前景。

本文要点：

（1）

实验情况。在16 nm Sr₂CaAl₂O₆上外延生长14 nm SrTiO₃层，具体通过反射高能电子衍射RHEED（reflection high-energy electron diffraction）辅助的脉冲激光沉积，以单晶SrTiO₃作为基底，Sr₂CaAl₂O₆作为缓冲牺牲层。其中通过将Ca掺入Sr₃Al₂O₆中操控晶格参数，使其更接近于SrTiO₃的晶格参数。通过这种过程，降低了不同层之间的晶格错配，并降低了合成的材料破坏的可能性。通过在去离子水中溶解Sr₂CaAl₂O₆层，得到SrTiO₃薄膜材料，随后将SrTiO₃薄膜转移到聚酰亚胺基底上，并能进行不同应力控制。

参考文献

Ruijuan Xu*, Jiawei Huang, Edward S. Barnard, Seung Sae Hong, Prastuti Singh, Ed K. Wong, Thies Jansen, Varun Harbola, Jun Xiao, Bai Yang Wang, Sam Crossley, Di Lu, Shi Liu & Harold Y. Hwang*

Strain-induced room-temperature ferroelectricity in SrTiO3 membranes, Nature Commun. 2020

DOI：10.1038/s41467-020-16912-3

https://www.nature.com/articles/s41467-020-16912-3