Отклик емкости и диэлектрических потерь пленочной гетероструктуры SrRuO$_{3}$/SrTiO$_{3}$/SrRuO$_{3}$ на изменение температуры и электрическое поле

Методом лазерного испарения выращены трехслойные эпитаксиальные гетероструктуры, в которых слой из титаната стронция, толщиной в 750 nm, помещен между двух проводящих пленочных электродов из рутената стронция. Фотолитография и ионное травление использованы для формирования на базе выращенных гетероструктур плоско параллельных конденсаторов, емкость и тангенс угла диэлектрических потерь $(\tan\delta)$ которых были измерены в интервале температуры $T$ = 4.2–300 K, при подаче напряжения смещения до $\pm$ 2.5 V и без него. При $T>$ 100 K температурная зависимость диэлектрической проницаемости $(\varepsilon)$ слоя SrTiO$_{3}$ хорошо апроксимировалась соотношением Кюри–Вейсса с учетом емкости, индуцированной проникновением электрического поля в оксидные электроды. При $T\approx$ 20 K, $\varepsilon$ промежуточного слоя SrTiO$_{3}$ уменьшалась примерно на 20% в электрическом поле 25 kV/cm. $\tan\delta$ пленочных емкостных гетероструктур монотонно уменьшался с температурой в интервале 300–80 K и практически не зависел от напряженности электрического поля. Однако в интервале 80–4.2 K наблюдалось резкое, не монотонное увеличение диэлектрических потерь с понижением температуры и их существенное уменьшение в электрическом поле.