使用金属Tm源和原子氧源通过分子束外延在Si（001）衬底上生长Tm2O3单晶膜。 利用X射线光电子能谱，原子力显微镜和高分辨率透射电子显微镜研究了样品的组成，表面形貌和微观结构。 可以达到具有0.3 nm的均方根粗糙度的非常平坦的表面，并在薄膜和Si衬底之间实现了清晰的界面。 紫外和可见光波长的光谱结果表明，Tm2O3薄膜的带隙为5.76 eV。