具有优异物理性能的单晶钙钛矿氧化物薄膜由于外延生长必须借助于昂贵的单晶衬底，无法与硅基半导体电子以及柔性电子兼容，这极大的限制了其在高性能、低能耗、高柔性电子器件的应用前景。自旋电子学研究所何斌博士和吕伟明教授为共同通讯作者在《Nano Letters》上发表了题目为“Resurrected and Tunable Conductivity and Ferromagnetism in the Secondary Growth La_0.7Ca_0.3MnO₃ on Transferred SrTiO₃ Membranes”的论文。这项研究中，吕伟明课题组利用简单和无污染的水溶解法，从单晶衬底上外延生长并剥离获得了单晶自支撑SrTiO₃ (STO)膜，并将其转移到Si和云母衬底上。以自支撑STO膜为“外延衬底”，成功在Si和柔性云母上二次外延生长了优异性能的(001)、(110)和(111)取向的单晶La_0.7Ca_0.3MnO₃ (LCMO)铁磁薄膜。同时，相比直接在单晶STO衬底上外延生长的LCMO，二次生长的LCMO薄膜可以改善应力引起的死层效应，使得居里温度（T_C）提高了137 K，且厚度在4nm时，仍具有接近块体T_C和饱和磁矩。该研究为复杂氧化物在任何衬底的取向控制和增强物理性能提供了简单而有效方法，并且这将推动高质量复杂氧化物薄膜的集成电子学的发展。

文章链接：https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c03651