Cryogenic Magnetization Dynamics in Chemically Stabilized, Tensile-Strained Ultrathin Yttrium Iron Garnets with Tunable Magnetic Anisotropy
Chung-Ang University (CAU)(中央大学);Max Planck Institute of Microstructure Physics(马克斯·普朗克微结构物理研究所);Nagoya University(名古屋大学)
研究通过化学稳定性驱动降低低温损耗,揭示超薄YIG薄膜在低温下具有超低损耗和可调磁各向异性,强调化学和动力学因素对 cryogenic 磁性应用的重要性。
2026-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Alternation of Magnetic Anisotropy Accompanied by Metal-Insulator Transition in Strained Ultrathin Manganite Heterostructures
对铁磁异质结构中界面磁性的基本理解对于将铁磁材料用于自旋电子器件应用是必不可少的。在本文中,我们研究了外延单晶LaAlO $_3$(LAO)/La $_{0.6}$ Sr $_{0.4}$ MnO $_3$(LSMO)/Nb:SrTiO $_3$(Nb:STO)异质结构的界面磁性和电子结构,具有不同的LSMO层厚度,其中的磁各向异性强烈的变化取决于LSMO的厚度,由于来自Nb:STO和LAO层之间的应变之间的微妙平衡,使用x射线磁圆二色性(XMCD)和光电子能谱(PES)。我们成功地检测到Mn离子的磁行为的明显变化,伴随着厚度依赖的金属-绝缘体转变(MIT)。我们的研究结果表明,双交换相互作用引起的金属LSMO膜的铁磁性下的拉伸应变引起的SrTiO $_3$衬底,而超交换相互作用决定的磁性行为下的绝缘LSMO膜的压缩应变起源于顶部LAO层。基于这些发现,LAO/LSMO界面附近磁死层的形成归因于压应变下Mn 3 $d_{3z^2-r^2}$轨道的超交换相互作用和3 $d_{x^2-y^2}$轨道的双交换相互作用之间的竞争.
2020-11-19 cond-mat.mtrl-sci
Amorphous Boron Nitride as an Ultrathin Copper Diffusion Barrier for Advanced Interconnects
本文结合高斯近似势模拟、紧束缚分析与PECVD扩散实验,证明非晶氮化硼可作为先进BEOL互连中的超薄高效铜扩散阻挡层。
2025-10-05 cond-mat.mtrl-sci
Defects in ultrathin copper nanowires
我们已经进行了原子模拟的圆柱形多壳层(CMS)型铜纳米线含有缺陷。我们的研究揭示了一些物理特性,在以前的研究中没有检测到,认为无缺陷的纳米线。由于空位形成能在CMS型纳米线的芯中最低,所以在CMS型纳米线的外壳中形成的空位自然地向芯迁移。使用16-11-6-1纳米线对CMS型纳米线表面上的粘附原子的形成能的最大值进行建模。当CMS型纳米线的直径高于或低于峰值能量最大值的直径时,粘附原子的形成能降低。本研究发现三种复合机制的空位粘附原子对:(i)通过直接复合,(ii)通过踢在复合,和(iii)通过环复合。空位形成能的计算表明,形成了一个洋葱状的集群与中空,和分子动力学模拟的各种CMS型纳米线发现,空位迁移到核心。由此,我们获得了关于中空CMS型金属纳米线(金属纳米管)形成的基本信息[Y. Oshima等人,B 65,121401(2002)]。
2002-07-04 cond-mat.mtrl-sci
Electrostatic Control of the Evolution from Superconductor to Insulator in Ultrathin Films of Yttrium Barium Copper Oxide
的电输运性质的Al2O3 YBCO薄膜已被修改使用双电层晶体管配置采用离子液体。采用高压氧溅射法在SrTiO3衬底上生长薄膜。一个明确的演变,从超导体绝缘体观察到名义上7个单位电池厚的薄膜。利用有限尺寸标度分析,发现在6 K到22 K的温度范围内,电阻随温度的变化曲线R(T)塌缩为单一标度函数,这表明存在量子临界点。然而,缩放失败,在最低的温度表明超导和绝缘制度之间存在一个额外的阶段。
2011-04-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Giant Rashba spin splitting in strained KTaO3 ultrathin films for circular photogalvanic currents
本文通过第一性原理计算发现,对KTaO3超薄膜施加双轴压应变(接近-5%)可实现高达140 meV的巨Rashba自旋劈裂,并在覆盖层或衬底存在时保持,可用于产生自旋极化环光电流,推动自旋电子学与光电子学应用。
2020-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coherent soft-mode phonon generation and detection in ultrathin SrTiO3 grown directly on silicon
在室温下对直接生长在Si上的SrTiO 3薄膜进行了时间分辨双色泵浦-探测偏振光谱研究,薄膜厚度从2 nm到7.8 nm。具有0.2太赫兹的特征频率的E软模脉冲产生和测量在这些相干应变的四相SrTiO 3薄膜。另一个过阻尼信号表明,双势阱之间的Ti离子可能弛豫跳跃。相干声子信号对泵浦和探测激光偏振的依赖性有助于识别声子模式。
2010-10-17 cond-mat.mtrl-sci
Metallicity and Anomalous Hall Effect in Epitaxially-Strained, Atomically-thin RuO2 Films
本研究通过混合分子束外延制备超薄全应变RuO2异质结构,在低于9 T磁场下观测到显著反常霍尔效应,证实外延应变稳定非补偿磁性,为应变工程磁性和自旋电子学提供新平台。
2025-01-20 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Epitaxially strained ultrathin LaNiO$_3$/LaAlO$_3$ and LaNiO$_3$/SrTiO$_3$ superlattices: a density functional theory + $U$ study
本文利用第一性原理计算研究了外延应变下镍酸盐超晶格的电子结构,发现基态性质显著依赖于关联强度和应变,揭示了从反铁磁绝缘态到铁磁轨道有序态的转变。
2023-04-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of mirror-odd and mirror-even spin texture in ultrathin epitaxially strained RuO2 films
University of Minnesota-Twin Cities(明尼苏达大学双城分校);Kyung Hee University(庆熙大学);Rice University(莱斯大学);Paul Scherrer Institute(保罗谢勒研究所);Gwangju Institute of Science and Technology (GIST)(光州科学技术院)
研究通过角分辨光电子能谱和第一性原理计算,揭示了超薄RuO2异质结构的电子结构,发现镜像奇偶自旋纹理,排除了非磁性起源,表明超薄极限下应变诱导的非相对论自旋结构。
2026-08-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Periodic elastic nanodomains in ultrathin tetrogonal-like BiFeO3 films
利用同步辐射掠入射X射线衍射分析了在LaAlO 3衬底上生长的高应变BiFeO 3薄膜的电畴结构和极对称性。我们揭示了存在的周期性的弹性纳米畴在纯四边形的BFO薄膜的厚度下降到6 nm。公开了一种独特的剪切应变调节机制。我们进一步证明了纳米畴的周期性随膜厚度增加而增加,但偏离了经典的Kittel平方根定律,在100 μ m厚度范围内(6 - 30 nm)。温度依赖性实验还揭示了由于MC-MA结构相变,90 ℃以上的周期性调制消失。
2013-08-05 cond-mat.mtrl-sci
Study of strain effect on in-plane polarization in epitaxial BiFeO3 thin films using planar electrodes
外延应变是决定钙钛矿型铁电氧化物薄膜物理性能的重要因素。然而,它是非常具有挑战性的直接测量性能,如极化在应变膜使用传统的三明治电容器设备,因为高的泄漏电流。我们采用了一个平面电极装置,沿不同的电场方向的电极之间具有不同的晶体取向,直接测量全应变薄膜的面内极化-电场(P-E)磁滞回线。在高失配应变(例如-4.4%)下,获得纯Tetrogonal类相,并且其偏振矢量被约束在具有显著大的面内分量(~44 μC/cm 2)的(010)平面中。第一性原理计算是并行进行的,并提供了一个很好的协议与实验结果。我们的研究结果铺平了道路,设计基于T型BFO的面内器件,这里提出的策略可以扩展到研究所有其他类似的应变多铁性薄膜。
2012-10-15 cond-mat.mtrl-sci
Equilibrium and Stability of Polarization in Ultrathin Ferroelectric Films with Ionic Surface Compensation
热力学理论发展的铁电相变的铁电薄膜在平衡的化学环境,提供离子物种,以补偿其表面。基于Landau-Ginzburg-Devonshire理论,使用电化学平衡提供离子补偿边界条件,开发了状态方程和自由能表达式。计算了单畴PbTiO $_3$(001)薄膜与SrTiO $_3$的相干应变,其暴露的表面和其电子导电的底部电极与受控的氧分压平衡。不同极化相的稳定性和亚稳边界被确定为温度,氧分压和膜厚度的函数。给出了显示极化和内部电场的相图。在低于厚度相关居里点的温度下,高或低的氧分压分别稳定正或负极化。结果进行了比较的标准情况下的电子补偿控制的两个电极上施加的电压或电荷。通过与环境的化学平衡进行的离子表面补偿在相图中引入了新的特征。在非极性膜中,当在固定温度下改变外部化学势时,在带电表面物质不以足够的浓度存在以稳定极性相的条件下,稳定的非极性相可以出现在正极性相和负极性相之间。
2011-07-30 cond-mat.mtrl-sci
Dual Optical Marker Raman Characterization of Strained GaN-channels on AlN Using AlN/GaN/AlN Quantum Wells and 15N Isotopes
这项工作表明,嵌入在AlN基质中的高应变GAN量子阱与受控的氮同位素浓度的组合能够实现拉曼光谱的双标记方法。通过结合这些技术,我们证明了在研究垂直方向上的应变的有效性。这种技术将能够精确探测异质结构中掩埋有源层的特性,并且可以在未来扩展到垂直器件,例如用于光发射器和电力电子器件的垂直器件。
2015-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Role of surface states and band modulations in ultrathin ruthenium interconnects
Incheon National University(仁川国立大学);Hanyang University(汉阳大学);The University of Texas at Dallas(德克萨斯大学达拉斯分校)
研究通过密度泛函理论探讨超薄薄膜电子结构对导电性的影响,发现表面态显著影响厚度依赖的电阻率,揭示真空终止与氧终止钌片的电阻率变化差异。
2026-03-31 cond-mat.mtrl-sci
Strained tetragonal states and Bain paths in metals
材料两相之间的四电子态路径,如bcc和fcc,称为贝恩路径。两个简单的贝恩路径可以定义在特殊的施加应力,其中之一直接适用于应变外延膜。每条路径都深入到非线性弹性的范围内,并达到结构固有不稳定的结构参数范围。本文用密度泛函理论识别和分析了这些路径的一般性质。特殊的例子包括钒、钴和铜,并且外延路径用于识别与体相唯一相关的外延膜。
1996-09-25 cond-mat.mtrl-sci mtrl-th
Enhanced magnetization of ultrathin NiFe$_2$O$_4$ films on SrTiO$_3$(001) related to cation disorder and anomalous strain
采用反应分子束外延技术在SrTiO $_3$(001)衬底上生长了不同厚度的NiFe $_2$ O $_4$薄膜。软X射线和硬X射线光电子能谱学测量揭示了一个均匀的阳离子分布在整个膜与化学计量的Ni:Fe的比例为1:2的膜厚度的独立。低能电子衍射和高分辨率(掠入射)的X射线衍射除了X射线反射率实验进行,以获得信息的薄膜表面和体结构,分别。对于高达7.3 nm的NiFe薄膜,观察到横向拉伸和垂直压缩应变,矛盾的适配在界面处的NiFe $_2$ O $_4$膜和衬底晶格。所施加的应变是伴随着增加的横向缺陷密度,这是衰减松弛的较厚的膜,并归因于横向晶粒的生长。通过对位置敏感衍射峰的分析,确定了反尖晶石结构中的阳离子位置占据率,揭示了薄的、应变的NiFe $_2$ O $_4$膜的低四面体占据率,导致部分存在缺乏的岩盐样结构。这些结构被认为是负责的增强的磁化强度高达$\sim$ 250\%的NiFe $_2$ O $_4$体磁化强度的超导量子干涉装置磁强计观察到的厚度低于7.3 nm的NiFe薄膜。
2020-03-25 cond-mat.mtrl-sci
Transport properties of microstructured ultrathin films of La0.67Ca0.33MnO3 on SrTiO3
我们研究了8 nm厚的La0.67Ca0.33MnO3薄膜的电输运性质,该薄膜是在SrTiO 3(STO)上沉积的,并通过Ar离子刻蚀蚀刻成5 μ m宽的桥。我们发现,即使是轻微的蚀刻的膜导致的STO衬底的电导,和不对称和非线性的电流-电压(I-V)特性。然而,短暂的氧等离子体蚀刻允许衬底的绝缘特性的完全恢复。桥的I-V特性在大范围的电流密度上是完全线性的。我们发现巨大的磁阻特性典型的应变LCMO STO,但没有签名的非线性效应(所谓的电阻)连接到电子不均匀。在低于150 K的金属状态下,最高的电流密度导致加热效应和非线性I-V特性。
2007-05-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Durable, ultrathin, and antifouling polymer brush coating for efficient condensation heat transfer
该研究提出一种在铜表面制备超薄PDMS刷的方法,实现了高效滴状冷凝,传热系数提升5-7倍,并具备优异的防污和自清洁性能。
2023-11-22 cond-mat.mtrl-sci
Tunability of the dielectric response of epitaxially strained SrTiO3 from first principles
采用局域密度近似下的密度泛函理论计算了面内应变对SrTiO 3外延薄膜非线性介电性质的影响。最近的实验的动机,结构,带中心声子,和介电性能与和没有外部电场的几个失配应变计算的立方晶格参数的± 3%内进行了评估。在这些计算中,面内晶格参数是固定的,并且允许所有剩余的结构参数松弛。通过向每个离子施加与电场成比例的力来近似地处理外部偏压的存在。在得到不同应变下的零场基态结构后,计算了带心声子频率和玻恩有效电荷,得到了零场介电响应。在有限电场偏置下的介电响应通过使用近似技术计算结构和极化的场依赖性而获得。结果与最近的实验和以前的唯象理论。的可调性被发现是强烈依赖于面内晶格参数,拉伸和压缩应变表现出显着不同的行为。我们的研究结果预计将用于隔离的作用,真正的可调应变外延膜。
2004-07-02 cond-mat.mtrl-sci
Altermagnetic Polar Metallic phase in Ultra-Thin Epitaxially-Strained RuO2 Films
针对交替磁序参数直接观测难题,通过理论分析结合多种实验手段,在RuO₂/TiO₂(110)薄膜中建立相图,发现2 nm应变薄膜中的交替磁极性金属相,证明外延异质结构诱导交替磁性的潜力。
2025-02-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Dynamics of anisotropic oxygen-ion migration in strained cobaltites
氧空位通道(OVC)的取向控制对于定制氧扩散是高度期望的,因为它在离子导体中充当快速传输通道,这在固态燃料电池、催化剂和离子电池中被广泛利用。直接观察氧离子向优先空位跳跃是澄清迁移途径的关键。在这里,我们报告的各向异性氧离子迁移介导的应变通过原位热激活的原子分辨透射电子显微镜。OVC转变过程中氧的迁移路径是基于原子结构构建的,在拉伸应变下表现为垂直-水平的OVC转变,而在压缩应变下表现为水平-对角的OVC转变。我们评估了OVC的拓扑结构变化,确定了公差因子对OVC稳定性的关键作用,并建立了应变相关相图。我们的工作提供了一个实用的指导工程OVC取向,适用于离子氧化物电子学。
2021-11-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Abrupt orthorhombic relaxation in compressively strained ultra-thin SrRuO3 films
晶格结构可以决定材料的电子和磁性。特别是,在表面或异质界面处的重构可以产生与相应的块体材料的性质根本不同的性质。我们研究了外延生长的SrRuO_3薄膜的表面和薄膜中的晶格结构,薄膜厚度可达22个准立方晶胞(u.c.),使用表面敏感低能电子衍射和体敏感扫描透射电子显微镜的组合。我们的分析表明,与许多钙钛矿氧化物相比,即使在立方SrTiO 3上的单晶胞SrRuO 3薄膜中,RuO 6倾斜和旋转畸变也出现,而完全弛豫到块体状正交结构需要3-4 μ c。从较厚的膜的界面。然而,TiO 6八面体的基板附近的界面与SrRuO 3膜显示没有迹象的扭曲,不像那些接近的界面与CaRuO 3膜。确定了两个正交的面内旋转结构域。这些结构的扭曲是必不可少的性质的厚度依赖的运输和磁性的薄膜。
2021-06-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum-well states in ultrathin Ag(111) films deposited onto H-passivated Si(111)-(1x1) surfaces
室温下在H钝化的Si(111)-(1 × 1)衬底上沉积Ag(111)薄膜,然后在300 ℃下退火。在Ag/Si界面上形成了一个突变的非反应界面,并生长出了6-12个单层的非常均匀的非应变Ag(111)膜。用角分辨光电子能谱研究了薄膜的价带电子性质。在费米能级以下0.5- 2 eV的离散能量范围内观察到了定义良好的Ag sp量子阱态(QWS),并沿γ K,γ MM '和γ L对称方向测量了它们的色散。QWS在γ K和γ MM '方向上表现出抛物线型的二维色散,面内有效质量为0.38-0.50mo,而在γ L方向上没有发现色散,表明这些态具有低维的电子特性。在相积累模型的框架下,分析了量子阱结构的结合能随Ag膜厚度的变化关系。根据该模型,在Ag/H/Si(111)-(1x 1)界面上,Ag-sp态的反射率估计为70%。
2001-06-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Theory of the magnetic and metal-insulator transitions in RNiO3 bulk and layered structures
本文提出了一种从转子Hartree-Fock形式来研究钙钛矿过渡金属氧化物的p-d模型的性质,并发展了一种灵活有效的数值求解方法。所示的方法产生,在一个统一的配方,稀土镍酸盐相图的重要方面,包括观察到的LaNiO 3和正确的基态磁序的绝缘化合物的顺磁性金属状态。然后,它被用来阐明发生的基态变化的形态是从散装应变和非应变薄膜的形式。对于外延薄膜,外延应变和电荷转移到顶端的平面外的氧网站上的相图有显着的影响。
2012-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrathin 2 nm gold as ideal impedance-matched absorber for infrared light
热探测器是红外(IR)和太赫兹(THz)技术的基石,因为它们的光谱范围很宽。这些探测器需要合适的具有最小热质量的宽光谱吸收体。这通常通过等离子体吸收剂来实现,其确保高吸收率但仅用于窄光谱带。或者,一种常见的方法是基于将薄金属膜的薄层电阻与自由空间阻抗的一半进行阻抗匹配。因此,可以实现高达50%的与波长无关的吸收率,这取决于底层衬底的介电性质。然而,现有的吸收膜通常需要几十纳米量级的厚度,例如氮化钛(14 nm),这会显著恶化热换能器的响应。在这里,我们提出了一个1.2纳米的氧化铜种子层作为一个有效的红外吸收剂的顶部上的金(2纳米)的应用程序。在2 $μ$ m ~ 20 $μ$ m范围内,吸收率几乎与波长无关,长时间稳定,吸收率为47(3)%。所提出的金薄膜代表了一种几乎理想的阻抗匹配红外吸收体,它允许显着改善国家的最先进的热探测器技术。
2019-11-29 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.optics
Subsurface Vacancy Engineering Enables Atomically Clean and Oxidation-Resistant Copper Interfaces for Anode-Free Lithium Metal Batteries
Peking University(北京大学);Beijing Institute of Technology(北京理工大学)
通过离子注入在铜箔中产生亚表面空位簇,去除原生氧化物并防止再氧化,形成Li2O富集的SEI,实现均匀锂沉积,在无负极锂金属电池中600循环后库仑效率达98.8%。
2026-06-24 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Surface conduction and reduced electrical resistivity in ultrathin noncrystalline NbP semimetal
该研究发现低温沉积的超薄非晶 NbP 半金属因表面导电沟道、高表面载流子密度和良好迁移率,电阻率随厚度减小而显著降低,为纳米电子低阻导线提供新途径。
2025-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ultrathin bismuth-yttrium iron garnet films with tunable magnetic anisotropy
ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院);Université Grenoble Alpes, CNRS, Institut Néel(格勒诺布尔阿尔卑斯大学,法国国家科学研究中心,内耳研究所);Kyoto University(京都大学);University of Konstanz(康斯坦茨大学);Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón, CSIC(阿拉贡纳米科学与材料研究所,西班牙国家研究委员会);Universidad de Zaragoza(萨拉戈萨大学)
通过调节应变和沉积参数,实现超薄BiYIG薄膜的磁各向异性调控,适用于磁性器件和自旋轨道电子器件。
2026-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Accelerated development of amorphous InZnO thin films as transparent conductive Cu diffusion barriers
Empa, Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology(瑞士联邦材料科学与技术研究所);ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院);Marburg University(马尔堡大学)
针对太阳能电池中铜扩散问题,采用2D组合方法筛选In-Zn-O薄膜的Zn/(In+Zn)比和氧含量,发现最佳组成为Zn/(In+Zn)~0.12且中等缺氧的非晶薄膜可作为有效的透明导电铜扩散阻挡层。
2026-07-01 cond-mat.mtrl-sci
Stable and Metastable Structures of Cobalt on Cu(001): An ab initio Study
我们报道了用密度泛函理论计算Co在Cu(001)上的(1x 1)-结构的结构、磁性和电子性质的结果。特别是,我们讨论了在Co岛的相分离的趋势和铜的偏析的可能性顶部的Co膜。由双层Co膜覆盖的1 ML的Cu的三明治结构被发现是最低的能量配置。我们还讨论了双层C(2 × 2)-合金,它可能会形成由于动力学的原因,或稳定在应变的表面区域。此外,我们还研究了磁性对各种结构的影响,例如,发现Co吸附层在铜衬底中引起弱的自旋密度波。
1999-10-27 cond-mat.mtrl-sci
Optimization for growth condition of ultrathin hexagonal boron nitride on dielectric substrates via LPCVD
Gazi University(加齐大学);Turkish Energy, Nuclear and Mineral Research Agency (TENMAK) Boron Research Institute(土耳其能源、核和矿物研究署硼研究所);Sivas University of Science and Technology(锡瓦斯科技大学);Niğde Ömer Halisdemir University(尼代奥默尔哈利斯德米尔大学)
通过LPCVD优化在介电基板上直接合成超薄h-BN薄膜,以提升深紫外光电探测器的性能。
2025-12-08 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Multiple Unpinned Dirac Points in Group-Va Single-layers with Phosphorene Structure
涌现的狄拉克费米子态是石墨烯许多有趣性质的基础,对它们的探索构成了探索其他元素的二维(2D)同素异形体的强烈动机。磷烯,黑磷的中间层,最近一直是一个激烈的研究课题,发现其他Va族元素也可以形成具有类似褶皱晶格结构的2D层。在这里,通过仔细检查他们的电子能带结构的演变,我们发现两种类型的狄拉克费米子态出现在低能谱。一对(I型)狄拉克点位于高对称线上,而两对(II型)狄拉克点位于一般的$k$ -点上,具有由其位置处的约化对称性确定的不同各向异性色散。这种完全无钉扎(II型)的二维狄拉克点是首次发现。在没有自旋-轨道耦合的情况下,我们发现每个狄拉克节点都受到子晶格对称性的保护,从而避免了能隙的打开,而这又是由三个点群对称性中的任何一个保证的。自旋-轨道耦合通常会使狄拉克节点产生间隙,对于I型情况,这会驱动系统进入量子自旋霍尔绝缘体相。我们提出了在应变磷烯中实现非钉扎Dirac点的可能途径。
2016-04-27 cond-mat.mtrl-sci
Observation of perfect diamagnetism and interfacial effect on the electronic structures in Nd0.8Sr0.2NiO2 superconducting infinite layers
几十年来,镍基复合氧化物一直是寻求高温超导性的氧化铜类似物的游乐场。它们可能为理解高温超导体的机制和替代路线提供线索。最近在无限层镍酸盐薄膜中发现的超导电性实现了这一追求。然而,材料合成仍然具有挑战性,完全抗磁性的直接证明仍然缺失,并且仍然缺乏对界面和体对超导性质的作用的理解。在这里,我们展示了高品质的Nd 0.8Sr 0.2NiO 2薄膜具有不同的厚度和演示的电,磁和光学性能的界面和应变效应。实现了完全抗磁性,证实了薄膜中超导性的发生。与厚膜中的正常状态的霍尔系数改变的迹象,随着温度的降低,霍尔系数薄于5.5 nm的膜保持为负,这表明厚度驱动的能带结构修改。此外,X射线吸收光谱揭示了掺杂的无限层镍酸盐中的Ni-O杂化性质,并且杂化随着厚度的减小而增强。与镍酸盐/SrTiO 3异质结的能带结构计算结果一致,界面效应和应变效应在NiTiO 3薄膜中诱导了一个主导的类电子带,从而引起霍尔系数的符号变化。
2022-02-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con