Transport properties around the metal-insulator transition for SrVO3 ultrathin films fabricated by electrochemical etching
通过使用电化学蚀刻,我们制作的导电SrVO3(SVO)薄膜,表现出金属行为下降到3个单层(ML)。从所观察到的系统性的变化,随着膜厚度的降低,它被发现,在膜中的无序几乎保持不变,在蚀刻过程中,只有厚度减少。这是在相反的绝缘行为发现的沉积SVO薄膜。对于蚀刻的膜,在200 K的电子迁移率随着膜厚度的降低而降低,低于10 ML,源于增加的散射率和电子有效质量附近的金属-绝缘体过渡。在低温下的电阻率和正磁阻的轻微回升,通常观察到的蚀刻膜下降到3 ML,这是由弱无序金属中的电子的弱反本地化。
2021-05-25 cond-mat.str-el
Nonequilibrium control of kagome metals
本文提出利用时间相关参数控制(如光、应变和偏振激光脉冲)对kagome金属中的奇异量子序(如向列序、时间反演对称性破缺和手性)进行非平衡调控与分析。
2024-08-13 cond-mat.str-el
Effects of substrate temperature on the unusual non-Fermi liquid metal to insulator transition in perovskite SrIrO3 thin films
研究了在不同衬底温度下生长的强自旋轨道耦合钙钛矿SrIrO 3薄膜的电子输运性质。SrIrO 3薄膜的电子输运被发现是非常敏感的生长参数,特别是,该膜可以是金属或绝缘体取决于衬底生长温度。虽然所有的金属膜显示出不寻常的亚线性温度依赖性非费米液体行为的电阻率,绝缘膜在较高的温度下生长的脱颖而出,其不均匀的Ir分布,通过二次离子质谱分析。这一观察结果表明,不均匀分布的阳离子可以是影响电子输运的重元素基氧化物薄膜和异质结构的基本因素之一。
2015-03-16 cond-mat.str-el
Metal-insulator-metal transition in NdNiO3 films capped by CoFe2O4
金属-绝缘体转变的特征是从高电荷导电状态转变到另一种状态,在这种状态下,当降低温度时,电荷导电性被极大地抑制。在这里,我们展示了两个连续的过渡在NdNiO 3薄膜与CoFe 2 O 4盖帽,其中金属-绝缘体转变发生在85 K,其次是前所未有的绝缘体-金属转变低于40 K。新兴的绝缘体-金属过渡与弱反铁磁行为观察到在20个晶胞厚的NdNiO 3与超过5个晶胞CoFe 2 O 4盖帽。而CoFe 2 O 4覆盖层较薄的NdNiO 3薄膜仅在85 K出现金属-绝缘体转变,在40 K以下出现强的反铁磁态。Ni-Ni和Ni-Co原子间的电荷转移是由Co向Ni而不是由Fe向Ni,形成铁磁相互作用,从而抑制了反铁磁特性,产生金属导电行为。并绘制了该体系的金属-绝缘体-金属相变相图。
2017-02-07 cond-mat.str-el
Surface acoustic wave investigations of the metal-to-insulator transition of V2O3 thin films on lithium niobate
采用电子束蒸发法在压电陶瓷基片上沉积了V2 O3薄膜。声表面波是由叉指换能器产生的。从260 K到10 K的衰减和声速进行了研究,提供了一个洞察的温度依赖的电,介电和弹性性质的V2 O3在金属到绝缘体的转变。
2005-06-07 cond-mat.str-el
Manipulation of the magnetic order parameter and the metal-insulator-transition of a manganite thin film with applied elastic stress
我们测量了(La_(1-x)Prx)_(1-y)CayMnO_3(x ~ 0.60,y ~ 0.33)薄膜的饱和磁化强度(Ms)随外加弯曲应力的变化。沿磁易轴产生-0.01%压缩应变的应力使居里温度增加约6 K,金属-绝缘体转变增加约4 K。无论是否对薄膜施加应力,磁有序都发生在明显高于金属-绝缘体转变温度的温度下。样品在金属-绝缘体转变温度下的磁化强度近似为二维自旋晶格的位置渗透阈值。
2014-03-26 cond-mat.str-el
Dissipative and nonequilibrium effects near a superconductor-metal quantum critical point
我们提出了一个微观推导的影响,在超导体-金属量子临界点附近的系统上的电流。研究的模型是一个二维巡回电子系统,其中的电子通过相互吸引的相互作用,并耦合到一个底层正常的金属基板,提供了一个源的耗散,也提供了一个源的非弹性散射,允许一个非平衡稳态达到。导出了正常侧超导涨落的非平衡Keldysh作用量。电流流动,除了其最小的耦合到序参量被发现会引起两个新的效果。一个是噪声源,它充当有效温度$T_{eff} = e E v_F τ_{sc}$,其中$E$是外部电场,$v_F$是费米速度,$τ_{sc}$是进入正常金属衬底的逃逸时间。其次,电流也会引起序参量的漂移。导出了超导能隙和电流的标度方程,发现只要包括温度$T \sim T_{eff}$,就与以前的唯象处理是一致的。电流引起的漂移被发现产生额外的校正的缩放是小的一个因素的${\cal O}(\frac{1}{E_F τ_{sc}})$,$E_F$是费米能量。
2008-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonequilibrium-induced metal-superconductor quantum phase transition in graphene
研究了耗散和非定常非平衡驱动对开放超导石墨烯的影响。特别是,我们研究了耗散和非平衡效应如何修改半金属BCS量子相变,发生在半填充平衡石墨烯有吸引力的相互作用。我们的系统由两个半无限的三维费米液体水库,作为粒子泵/汇和退相干源夹在中间的石墨烯片。通过在不同但恒定的化学势下平衡两个储层,在系统中建立稳态电荷电流。采用Keldysh路径积分方法研究了石墨烯中的非平衡BCS超导性,得到了零电压和有限电压下的能隙和数密度方程.的间隙的行为进行了讨论,作为一个功能的吸引力的相互作用强度和电子密度为各种石墨烯储层耦合和电压。我们讨论了如何追踪的耗散环境(有或没有电压)导致退相干的库珀对在石墨烯片,因此在所有密度的间隙序参量的一般抑制。对于足够弱的吸引力的相互作用,我们表明,即使电子密度远离半填充的间隙消失,并说明了耗散诱导的金属-超导体量子相变的可能性。我们发现,小电压的应用程序不改变的间隙的基本特征相比的情况下,当系统是单独耗散(即零电压)。
2007-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Free-electron properties of metals under ultrafast laser-induced electron-phonon nonequilibrium: A first-principles study
用密度泛函理论研究了固体金属(Al、Ni、Cu、Au、Ti和W)在超短激光辐照下的电子行为。皮秒时间尺度上的极端非平衡的连续阶段影响光耦合和输运特性方面的激发材料性质。由于这些通常基于自由电子经典理论建模,因此自由电子数是关键参数。然而,这个参数仍然没有明确的定义和电子温度的依赖关系没有考虑。这里,通过第一性原理计算,得到了冷晶格中电子温度在10^-2 ~ 10 ^5 K范围内的态密度。基于定域或离域电子态的概念,计算了一系列金属的自由电子数随温度的变化。随着电子温度的升高,我们观察到过渡金属电子结构的强烈调整。这些都与局部d带中电子占据的变化有关,通过电子屏蔽和电子-离子有效电位的变化。非平衡态密度的电子温度依赖性对电子化学势、自由电子数、电子热容和电子压力有影响。因此,电子热力学性质的计算和讨论,作为一个基础,以获得能量和传输特性,允许快速激光作用所造成的激发和弛豫现象的描述。
2014-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
What can we learn from nonequilibrium response of a strange metal?
本文批判性分析了YbRh2Si2纳米线的非平衡输运与噪声实验,指出短器件需考虑显著接触电阻,且忽略电子-声子能量弛豫使得散粒噪声抑制难以归因于准粒子概念失效。
2024-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Temperature driven metal-insulator transition in thin films
本文给出了有限温度下有限厚度薄膜中由薄膜厚度和温度引起的电子离域的结果。二维结果表明,温度诱导的金属-绝缘体转变(MIT)同时获得绝缘和金属溶液。发现绝缘区的局域化长度和金属区的零频电导率是温度和无序参数的函数。类似地,在有限厚度的薄膜中,电子态的离域发生由温度以及膜厚度引起的。进一步,我们可以得到固定厚度时的临界温度Tc和固定温度时的临界厚度b_c。在金属区,电导率被发现是作为膜厚度,温度和无序的函数。
2014-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonequilibrium Dynamics of Gating-Induced Resistance Transition in Charge Density Wave Insulators
University of Virginia(弗吉尼亚大学)
研究通过非平衡动力学模拟揭示了门控诱导电荷密度波绝缘体中电阻转变的机制,发现阈值偏压驱动绝缘体到金属态的突变转变。
2025-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonequilibrium steady states in driven holographic Weyl semi-metals
Wilczek Quantum Center, School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院);Shanghai Research Center for Quantum Sciences(上海量子科学研究中心);InQubator for Quantum Simulation (IQuS), Department of Physics, University of Washington(华盛顿大学物理学部量子模拟创新中心);Department of Mathematics, University of Michigan(密歇根大学数学系)
研究通过全息方法探索驱动型韦伊尔半金属中非平衡稳态的形成与稳定性,揭示其在强驱动下的混沌行为及对外磁场的响应机制。
2026-02-25 cond-mat.str-el hep-th
Metal-insulator transition and electrically-driven memristive characteristics of SmNiO3 thin films
相关氧化物SmNiO 3(SNO)在130 °C下以块状形式呈现绝缘体到金属转变(MIT)。本文报道了在LaAlO_3(LAO)和Si单晶上沉积的SNO薄膜的合成和电子输运。X射线衍射研究表明,压缩应变的单相SNO上的LAO外延生长,而在Si上,观察到混合氧化物相。MIT观察到在两个衬底上生长的膜的电阻-温度测量中,与电荷传输在平面内的LAO/SNO膜和平面外的Si/SNO膜。电驱动忆阻行为实现在LAO/SNO薄膜,这表明SNO可能是相关的神经形态设备。
2011-01-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Compressive strain-induced metal-insulator transition in orthorhombic SrIrO3 thin films
我们研究了外延正交SrIrO 3薄膜在压应变下的电子性质。亚稳态,正交SrIrO 3薄膜的合成在各种基板上使用epi稳定技术。我们已经观察到,随着面内晶格压缩的增加,薄膜的直流电阻率(\r{ho})增加了几个数量级,并且d \r{ho} /dT从正值变为负值。然而,光学吸收光谱显示德鲁德样,金属响应没有光学间隙开放的所有压缩应变薄膜。在磁场下的输运测量表明,压缩应变薄膜在低温下具有负磁阻效应。我们的研究结果表明,弱局域化是负责应变诱导的金属-绝缘体转变的正交SrIrO 3薄膜。
2014-06-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Metal-insulator transition induced in SrTi_{1-x}V_xO_3 thin films
采用脉冲电子束沉积技术在(001)取向的LSAT衬底上生长了厚度约为16 nm的SrTi 1-xTiO 3薄膜。运输研究揭示了温度驱动的金属-绝缘体转变(MIT)在95 K的薄膜与x = 0.67。钒浓度较高(x > 0.67)的薄膜为金属薄膜,其电阻率符合费米液体体系的T^2定律。在x < 0.67的绝缘区,x = 0.5和0.33的薄膜的电阻率的温度依赖性可以用变程跳跃模型来标度。讨论了引起MIT现象的可能机制,包括电子关联、晶格畸变和安德森局域化的影响。
2013-09-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anisotropic Metal-Insulator Transition in Epitaxial Thin Films
由简单的多价金属制成的量子阱代表了掺杂的2D Mott-Hubbard绝缘体的新家族。扫描隧道显微镜实验表明,这些系统表现出各向异性形式的金属-绝缘体转变。它们的基元激发沿法向轴具有相干的类波性质,在面内表现出非相干的行为。这种各向异性相干性的发展很可能与定域和离域薄膜电子态之间的库仑相互作用-二维近藤屏蔽有关。
2003-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Persistent semi-metal-like nature of epitaxial perovskite CaIrO3 thin films
强自旋-轨道耦合的5d过渡金属基ABO 3氧化物,特别是铱酸盐,允许调整相图中的参数,并且由于库仑相互作用和强自旋-轨道耦合之间的相互作用,可以例如通过应变效应和破磁来展示重要的功能。在这里,我们已经外延稳定的高品质的钙钛矿(Pv)CaIrO 3的薄膜。在晶格匹配最好的衬底上制备的薄膜具有半金属特性。有趣的是,通过改变下面的晶格失配衬底在膜上施加拉伸或压缩应变仍然保持半金属性,并对有效相关性进行微小修改,因为拉伸(压缩)应变导致电子带宽的微小增加(减少)。此外,磁阻仍然是积极的二次场依赖性。Pv-CaIrO 3薄膜的这种持久的半金属性质与应变的有效相关性的微小变化可能会为强自旋轨道耦合的5d氧化物物理提供新的智慧。
2015-05-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anisotropic strains, metal-insulator transition, and magnetoresistance of La$_{0.7}$Ca$_{0.3}$MnO$_{3}$ films
用脉冲激光沉积法或激光分子束外延法在不同衬底上外延生长了钙钛矿锰氧化物La $_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ MnO $_{3}$薄膜。衬底改变了薄膜的体积和晶胞的对称性。结果表明,单胞的对称性和体积对金属-绝缘体转变温度和磁电阻的大小有很大的影响。
2001-10-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Key role of lattice symmetry in the metal-insulator transition of NdNiO3 films
块体NdNiO 3表现出金属-绝缘体转变(MIT)的温度降低,也可以看到在拉伸应变膜。相比之下,在大的压缩应变下的膜通常在所有温度下保持金属性。为了澄清这种行为的微观起源,我们使用位置平均会聚束电子衍射在扫描透射电子显微镜来表征应变NdNiO 3薄膜的MIT温度以上和以下。我们表明,对称性降低结构的变化发生在拉伸应变膜的情况下,它经历了MIT,但在压缩应变膜缺席。利用空间群对称性的参数,我们表明,这些结果支持键长伸缩模型的MIT在稀土镍酸盐。此外,这些结果提供了深入了解的非费米液相中观察到的膜的MIT是缺席。
2016-03-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el