Conductive and transparent La0.07Sr0.93SnO3 (LSSO) films were employed as electrodes for the fabrication of epitaxial Pb(Zr0.52Ti0.48)O3 (PZT) ferroelectric capacitors. Due to a negligible lattice mismatch between LSSO and PZT, the LSSO/PZT/LSSO heterostructures grown on SrTiO3(001) substrates show excellent single-crystalline quality as revealed by high-resolution x-ray diffraction and are transparent with transmittance comparable to that of pure SrTiO3(001) substrates at the wavelength of 4002500nm. These capacitors show square polarization–electric field hysteresis loops but smaller polarization, larger coercive field, and especially poor fatigue resistance, in sharp contrast with those observed for the conventional epitaxial all-oxide PZT capacitors.

1.
O.
Auciello
,
J. F.
Scott
, and
R.
Ramesh
,
Phys. Today
51
(
7
),
22
(
1998
);
D. D.
Fong
,
G. B.
Stephenson
,
S. K.
Streiffer
,
J. A.
Eastman
,
O.
Auciello
,
P. H.
Fuoss
, and
C.
Thompson
,
Science
304
,
1650
(
2004
).
[PubMed]
2.
C. H.
Ahn
,
J.-M.
Triscone
, and
J.
Mannhart
,
Nature (London)
424
,
1015
(
2003
).
3.
A. K.
Tagantsev
,
I.
Stolichnov
,
E. L.
Colla
, and
N.
Setter
,
J. Appl. Phys.
90
,
1387
(
2001
).
4.
G.
Le Rhun
,
G.
Poullain
, and
R.
Bouregba
,
J. Appl. Phys.
96
,
3876
(
2004
).
5.
M.-W.
Chu
,
I.
Szafraniak
,
R.
Scholz
,
C.
Harnagea
,
D.
Hesse
,
M.
Alexe
, and
U.
Gosele
,
Nat. Mater.
3
,
87
(
2004
).
6.
H. N.
Lee
,
H. M.
Christen
,
M. F.
Chisholm
,
C. M.
Rouleau
, and
D. H.
Lowndes
,
Nature (London)
433
,
395
(
2005
).
7.
D. D.
Fong
,
A. M.
Kolpak
,
J. A.
Eastman
,
S. K.
Streiffer
,
P. H.
Fuoss
,
G. B.
Stephenson
,
C.
Thompson
,
D. M.
Kim
,
K. J.
Choi
,
C. B.
Eom
,
I.
Grinberg
, and
A. M.
Rappe
,
Phys. Rev. Lett.
96
,
127601
(
2006
).
8.
H. P.
Sun
,
W.
Tian
,
X. Q.
Pan
,
J. H.
Haeni
, and
D. G.
Schlom
,
Appl. Phys. Lett.
84
,
3298
(
2004
).
9.
S. P.
Alpay
,
I. B.
Misirlioglu
,
V.
Nagarajan
, and
R.
Ramesh
,
Appl. Phys. Lett.
85
,
2044
(
2004
).
10.
J. W.
Johnson
,
B.
Luo
,
F.
Ren
,
B. P.
Gila
,
W.
Krishnamoorthy
,
C. R.
Abernathy
,
S. J.
Pearton
,
J. I.
Chyi
,
T. E.
Nee
,
C. M.
Lee
, and
C. C.
Chuo
,
Appl. Phys. Lett.
77
,
3230
(
2000
).
11.
K.
Nomura
,
H.
Ohta
,
K.
Ueda
,
T.
Kamiya
,
M.
Hirano
, and
H.
Hosono
,
Science
300
,
1269
(
2003
).
12.
M. W. J.
Prins
,
K.-O.
Grosse-Holz
,
G.
Muller
,
J. F. M.
Cillessen
,
J. B.
Giesbers
,
R. P.
Weening
, and
R. M.
Wolf
,
Appl. Phys. Lett.
68
,
3650
(
1996
).
13.
V.
Nagarajan
,
I. G.
Jenkins
,
S. P.
Alpay
,
H.
Li
,
S.
Aggarwal
,
L.
Salamanca-Riba
,
A. L.
Roytburt
, and
R.
Ramesh
,
J. Appl. Phys.
86
,
595
(
1999
).
14.
W.
Wu
,
K. H.
Wong
,
C. L.
Choy
, and
Y. H.
Zhang
,
Appl. Phys. Lett.
77
,
3441
(
2000
).
15.
C. B.
Eom
,
R. B.
Van Dover
,
Julia M.
Phillips
,
D. J.
Werder
,
J. H.
Marshall
,
C. H.
Chen
,
R. J.
Cava
,
R. M.
Fleming
, and
D. K.
Fork
,
Appl. Phys. Lett.
63
,
2570
(
1993
).
16.
J.
Rouquette
,
J.
Haines
,
V.
Borrand
,
M.
Pintard
,
Ph.
Papet
,
B.
Bonnet
, and
F. A.
Gorelli
,
Solid State Sci.
5
,
451
(
2003
).
17.
K. S.
Roh
,
K. H.
Ryu
, and
C. H.
Yo
,
J. Solid State Chem.
142
,
288
(
1999
).
18.
C. H.
Ahn
,
T.
Tybell
,
L.
Antognazza
,
K.
Char
,
R. H.
Hammond
,
M. R.
Beasley
,
O.
Fischer
, and
J.-M.
Triscone
,
Science
276
,
1100
(
1997
).
19.
K. J.
Choi
,
M.
Biegalski
,
Y. L.
Li
,
A.
Sharan
,
J.
Schubert
,
R.
Uecker
,
P.
Reiche
,
Y. B.
Chen
,
X. Q.
Pan
,
V.
Gopalan
,
L.-Q.
Chen
,
D. G.
Schlom
, and
C. B.
Eom
,
Science
306
,
1005
(
2004
).
20.
X. F.
Du
and
I.-W.
Chen
,
J. Appl. Phys.
83
,
7789
(
1998
).
You do not currently have access to this content.