通过脉冲激光沉积方法沿着SrTiO3衬底(001)方向生长了SrTiO3/SrTiO3(001)同质外延薄膜,薄膜退火前为导电状态,在氧气气氛中退火后变为绝缘态。运用环形高角暗场像、环形明场像和能量损失谱等多种先进的球差校正透射电镜技术,从原子尺度分析薄膜表面和界面处的原子占位、电子结构以及氧空位等。研究发现,退火前薄膜表面存在TiOx(13/SrTiO3同质薄膜来说,薄膜导电的起源主要为薄膜表面和界面附近氧空位的共同作用。