Contributors: Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR); Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes); Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); Synthèse Caractérisation Analyse de la Matière (ScanMAT); Université de Rennes (UR)-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); Centre de recherche sur les Ions, les MAtériaux et la Photonique (CIMAP - UMR 6252); Université de Caen Normandie (UNICAEN); Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut Rayonnement Matière de Saclay (DRF) (IRAMIS); Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN); Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche sur les Matériaux Avancés (IRMA); Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN); Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN); Normandie Université (NU)-Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (INSA Rouen Normandie); Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN); Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); Nanomatériaux, Ions et Métamatériaux pour la Photonique (NIMPH); Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN); Institut des Nanosciences de Paris (INSP); Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); National Institute for Lasers, Plasma, and Radiation Physics - INFLPR (ROMANIA); Groupe de recherches sur l'énergétique des milieux ionisés (GREMI); Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); The research of the manuscript was supported by the French ANR (Agence Nationale de la Recherche) organization and the Normandie Region in acquiring the EELS spectrometer and the FIB setup in the framework of the PAI program (ANR-11-EQPX-0020). XRD measurements were performed on the Osirix platform (ScanMAT, UAR 2025 University of Rennes-CNRS), which received a financial support from the European Union through the European Regional Development Fund (ERDF), the Département d’Ille et Vilaine, Rennes Métropole and Région Bretagne (2015–2020 CPER project SCANMAT).; ANR-11-EQPX-0020,GENESIS,Groupe d'Etudes et de Nanoanalyses des Effets d'IrradiationS(2011)
نبذة مختصرة : International audience ; The room-temperature growth of zinc-doped iron oxide films (Zn:FeOx) was studied on c-cut, a-cut, and r-cut sapphire substrates using the pulsed-laser deposition method. Rutherford backscattering spectrometry, X-ray diffraction analysis, pole figure measurements, and transmission electron microscopy were used to determine the nature of the oxide phases (wüstite and/or spinel) present in the films, their precise texture and in-plane epitaxial relationships between films and substrates. On c-cut sapphire, both wüstite and spinel phases were present with a (111) texture. The wüstite phase was mainly found at the film–substrate interface, while the spinel was observed in the upper part of the film. On the a-cut and r-cut substrates, the main phase observed was the wüstite, with a very small spinel contribution. The (111) and (100) wüstite textures were obtained on the a-cut and r-cut substrates, respectively. The in-plane epitaxial relationships between the Zn-doped iron oxide phases and the substrates were deduced from transmission electron spectroscopy observations and pole figure measurements. The possible mechanisms of the room temperature epitaxial growth of the oxide films on r-cut and a-cut sapphire substrates are presented and discussed.
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