이 연구에서는 산화물 분자선 에피택시를 이용하여 Sr 결핍이 다른 Sr(1-x)NbO$3$ (SNO) 박막을 제작하였다. Sr 플럭스 속도를 0.12 Å/s에서 0.09 Å/s로 감소시킴에 따라 박막의 격자 상수가 증가하였다. 이는 Sr 결핍으로 인한 결함 형성 때문이다. 모든 박막에서 Nb$^{4+}$ 산화 상태가 관찰되었으며, 전자 농도는 10$^{22}$ cm$^{-3}$ 수준이었다.
전기적 특성 측면에서, 화학량론적 조성의 SNO 박막이 가장 높은 전도성을 보였다. 이는 결함 농도 감소로 인한 전하 캐리어 이동도 향상 때문이다.
광학 특성 측면에서, 화학량론적 SNO 박막의 플라즈마 에너지는 1.99 eV였으나, Sr 결핍이 증가함에 따라 1.37 eV까지 감소하였다. 이로 인해 가시광선 영역에서 투과도가 향상되었다. 화학량론적 SNO 박막에서는 t${2g}$에서 e$_g$ 천이에 의한 흡수 피크가 관찰되었지만, Sr 결핍 시료에서는 이 피크가 사라졌다.
DFT 계산 결과, Sr 결핍으로 인해 가전자대 최대치가 높아지고 전도대 최소치가 낮아져, 주요 흡수 에지가 낮은 에너지 쪽으로 이동하는 것을 확인하였다. 이는 실험 결과와 잘 부합한다.
이 연구는 산화물 분자선 에피택시를 통해 SrNbO$_3$의 조성을 정밀하게 제어함으로써 광학 특성을 효과적으로 조절할 수 있음을 보여준다.
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