Strain-mediated metal-insulator transition in epitaxial ultra-thin films of NdNiO3
我们分别在SrTiO $_3$(001)和$_{3}$(001)上,采用拉应变和压应变的逐层生长方式,制备了NdNiO $_{3}$超薄膜。结合X射线衍射,温度依赖的电阻率,和软X射线吸收光谱已被应用于阐明样品的电子和结构特性。在相反的散装NdNiO $_{3}$,金属-绝缘体的过渡下的压缩应变被发现是完全淬火,而过渡下的拉伸应变,虽然修改的散装行为。
2010-03-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxial strain effects on magnetic ordering and spin-phonon couplings in the (SrMnO$_3$)$_1$/(LaMnO$_3$)$_1$ superlattice from first principles
本文从第一性原理出发,研究了外延应变对1:1 SrMnO $_3$ /LaMnO $_3$超晶格中磁有序以及自旋与极性声子耦合的影响。观察到由外延应变引起的超晶格的磁相变,与以前的报道一致。我们发现,氧八面体旋转降低基态能量,但不破坏由应变引起的磁相变。我们计算区中心的声子频率和本征矢量作为外延应变和磁有序的函数。拉伸应变的自旋和最低频率的极性模式之间的耦合强度的大幅增加。这种增加可以归因于不同的相对耦合的各种极性模式的外延应变导致的最低模式的字符的变化。最后,自旋-声子耦合强度计算在海森堡形式主义。这种分析直接揭示了交换耦合的变化,由于特定的原子位移或声子模式,以及在整个氧化镧层和SrO层的面外交换耦合的不等价性,后者是在超晶格中的人工结构的结果。
2013-05-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structural and transport properties of epitaxial NaxCoO2 thin films
研究了在(0001)蓝宝石衬底上外延生长的NaxCoO_2薄膜的结构和输运性质。薄膜是c轴取向的,并且与从[10 1 0]蓝宝石旋转30度的[10 1 0] NaxCoO2面内对准。在退火过程中不同的Na蒸气压导致不同的Na浓度的薄膜,表现出不同的输运性质。
2005-05-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Single-Crystalline, Epitaxial SrTiO3 Thin-Film Transistor
我们在此报告的制造和表征的薄膜晶体管(TFT),使用单晶,外延SrTiO 3膜,这是生长的脉冲激光沉积技术,然后在氧气气氛中的热退火处理。虽然多晶外延SrTiO 3薄膜上的TFT(沉积态)表现出差的晶体管特性,退火的单晶SrTiO 3 TFT表现出与体单晶SrTiO 3 FET的晶体管特性相当的晶体管特性:开/关电流比>10^5,亚阈值摆幅~2.1 V/十倍,场效应迁移率约为0.8 cm^2/Vs。这表明了适当的热退火处理外延SrTiO 3薄膜的有效性。
2009-12-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tuning of crystal structure and magnetic properties by exceptionally large epitaxial strains
在具有固有结构不稳定性的材料中,通过外延应变可以实现晶格的巨大变形。通过在七种不同衬底上的共格生长,50 nm厚的Fe_(70)Pd_(30)薄膜的面内晶格常数连续变化。最大外延应变达到相对于fcc晶格的8.3%。面内晶格应变导致显著的四方畸变,范围从c/abct = 1.09到1.39,覆盖了从fcc到bcc晶体结构的大部分Bain转变路径。这对磁性键的性质产生了巨大的影响。磁性测量和X射线圆二色性(XMCD)测量表明,居里温度,轨道磁矩,磁晶各向异性在很宽的范围内调整。
2009-11-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxial-strain-induced multiferroicity in SrMnO$_{3}$ from first principles
第一性原理密度泛函计算揭示了立方SrMnO $_{3}$中大的自旋-声子耦合,铁磁有序产生极性不稳定性。通过这种耦合与钙钛矿的应变-极化耦合特性的组合,体反铁磁顺电基态SrMnO $_3$示出被驱动到以前未报道的多铁性铁电-铁磁状态,通过增加外延应变,拉伸和压缩。这种状态具有计算的极化和估计的居里温度高于54 $μ$ C/cm $^2$和92 K。预测在相界附近的大的混合的磁-电-弹性响应。
2009-12-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxially Strained BiMnO3 Films: High-Temperature Robust Multiferroic Materials with Novel Magnetoelectric Coupling
铁电和铁磁有序共存的多铁性材料是磁电应用的理想材料。不幸的是,只有很少的铁电-铁磁多铁性(具有低磁临界温度)被发现。在这里,我们进行第一性原理计算的外延应变沿赝立方[001]方向生长的BiMnO 3薄膜的性能的影响进行调查。与具有中心对称C2/c空间群的体相基态不同,拉伸外延应变稳定了具有大极化(P > 80 μC/cm 2)和高居里温度(Tc预计在169 K和395 K之间)的铁磁和铁电Cc态。更重要的是,在多铁性Cc态中存在一种新颖的本征磁电耦合,易磁化轴可由外部电场控制。
2013-08-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic orders of LaTiO$_3$ under epitaxial strain: a first-principles study
超导LaTiO $_3$块材是一种典型的Mott绝缘体,具有G型反铁磁序。本文研究了双轴应变对不同衬底上生长的LaTiO $_3$薄膜的基态磁序的影响。在压应变作用下,生长在LaAlO $_3$、LaGaO $_3$和SrTiO $_3$衬底上的LaTiO $_3$薄膜发生了从G型反铁磁到A型反铁磁的相变.其基本的物理机制是应变引起的晶格畸变。而对于拉伸应变,BaTiO $_3$和LaScO $_3$衬底表现出LaTiO $_3$向C型反铁磁体转变的趋势。此外,我们的计算发现,在外延应变下的磁性转变不改变的绝缘事实的LaTiO $_3$。
2013-10-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxial Ba2IrO4 thin-films grown on SrTiO3 substrates by pulsed laser deposition
用脉冲激光沉积法在SrTiO 3(001)衬底上外延生长了Ba 2 IrO 4(BIO)薄膜,并通过直流输运和光谱实验研究了其电子结构。我们已经观察到,BIO薄膜是绝缘的,但接近的金属绝缘体过渡边界的显着较小的运输和光学带隙能量比它的姐妹化合物,Sr2IrO4。此外,BIO薄膜具有增强的电子带宽和电子相关能。我们的研究结果表明,生物薄膜具有很大的潜力,实现有趣的物理性能预测层状铱酸盐。
2014-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effect of epitaxial strain on ferroelectric polarization in multiferroic BiFeO3 films
采用脉冲激光沉积法在SrTiO 3(001)衬底上以SrRuO 3为底电极生长了厚度为40 ~ 960 nm的BiFeO 3多铁性外延薄膜。X射线衍射分析表明,随着薄膜厚度的增加,薄膜的结构由c/a ~ 1.04的角畸变四面体转变为c/a ~ 1.01的块状畸变菱面体。尽管有这种显著的结构演变,但如从沿法线方向的测量计算的,沿着扭曲的伪立方晶胞的体对角线的铁电极化几乎没有变化。
2007-12-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable Ferromagnetism in LaCoO3 Epitaxial Thin Films
铁磁绝缘体在自旋电子学低耗散量子磁器件的发展中起着至关重要的作用。外延LaCoO 3薄膜是一种重要的铁磁绝缘体,在外延应变的作用下,LaCoO 3薄膜呈现出强的铁磁有序性。虽然很明显,强的自旋-晶格耦合诱导铁磁性,报道的外延应变LaCoO 3薄膜的铁磁性是高度一致的。例如,即使在很大程度上调制的应变下,所报道的外延应变LaCoO 3薄膜的居里温度在80-85 K之间,没有太大的偏差。在这项研究中,实质性的增强(~18%)的居里温度的外延LaCoO 3薄膜证明通过晶体取向依赖性。通过改变薄膜的晶向,降低了晶场能量,增强了Co和O轨道之间的电荷转移。这些修改导致了相当大的增强的铁磁性能(包括居里温度和磁化),尽管相同的名义程度的外延应变。这项研究的结果提供了深入了解通过结构对称性控制LaCoO 3的铁磁性能的轻便可调性。
2022-06-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxial strain induced magnetic transitions and phonon instabilities of the tetragonal SrRuO3
利用密度泛函理论计算了四元SrRuO 3(SRO)在外延应变影响下的磁性和动力学性质。研究发现,在xy平面上的拉伸和压缩应变都能引起Ru原子磁矩的突变。特别地,在面内约4%的压缩应变下,诱导铁磁到铁磁转变。当拉伸应变大于3%时,Ru的磁矩随应变的增加而逐渐下降,表现为弱铁磁状态。我们发现,这种磁转变可以定性地解释的Stoner模型。此外,在Γ点的冻结声子计算表明,结构不稳定性可以发生在压缩和拉伸应变。这种不稳定性是非常相似的铁电钙钛矿氧化物,即使SRO仍然是金属在我们研究的范围内。这可能对以SRO为组分的氧化物超电池的物理性质产生影响。
2012-12-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tuning the metal-insulator transition in d^1 and d^2 perovskites by epitaxial strain: a first principles-based study
我们研究了外延应变对过渡金属(TM)阳离子具有d^1和d^2电子构型的钙钛矿体系中Mott金属-绝缘体转变(MIT)的影响。我们首先讨论由外延应变引起的晶场分裂和跳跃参数变化所预期的总体趋势。我们认为,应变引起的晶体场分裂一般有利于莫特绝缘状态,而应变引起的跳跃参数的变化有利于金属状态下的压缩应变和拉伸应变下的绝缘状态。因此,这两种效应在压缩应变下可以有效地相互抵消,而它们通常在拉伸应变下合作,在这种情况下有利于绝缘状态。然后,我们通过使用密度泛函理论(DFT)和动力学平均场论(DMFT)的组合对几种d^1和d^2钙钛矿进行电子结构计算来验证这些一般考虑。我们隔离的应变引起的变化,无论是跳频或晶体场的个别影响进行DMFT计算,我们固定一种类型的参数,相应的无应变DFT值。这些计算证实了我们对SrVO_3(d^1)和LaVO_3(d^2)的一般考虑,而LaTiO_3(d^1)的情况明显不同,这是由于下面的钙钛矿晶体结构中八面体倾斜畸变的强烈影响。我们的研究结果表明,通过使用外延应变,这使得可以控制的电子相关性的强度和附近的莫特MIT的相关TM氧化物的电子性质的调整的可能性。
2016-08-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital Occupancy and Hybridization in Strained SrVO$_3$ Epitaxial Films
氧在过渡金属氧化物中的包裹决定了金属-氧杂化和金属轨道上的电子占据。钒酸锶(SrVO $_3$)在$3d$轨道中具有单个电子,被认为是强关联金属氧化物的最简单的例子。在这里,我们确定的SrVO $_3$薄膜的电子性质的外延应变的影响,其中的金属氧化物亚晶格是角连接。使用X射线吸收和X射线线性二色性在V $L_{2,3}$和O $K$ -边缘,它被观察到,拉伸或压缩外延应变改变层次的轨道内的$t_{2g}$和$e_g$流形。数据显示了显著的$2p-3d$杂交,以及应变诱导的V $3d$($t_{2g}$,$e_g$)轨道重排。后者本身伴随着随后的杂交变化,其调节混合$π^*$和$σ^*$轨道以及金属离子处的载流子群,挑战刚性带图片。
2021-08-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structural and electronic properties of epitaxially-strained LaVO_3 from density functional theory and dynamical mean-field theory
采用密度泛函理论和动力学平均场论研究了外延应变对LaVO 3晶体结构和电子性质的影响。两种不同的生长取向的晶体被认为是,一个保持体Pbnm空间群对称性和另一个引起的对称性降低到P2_1/m。在CFDFT结构中,对于这里考虑的所有拉伸应变,以及对于小于-3%的压缩应变,两种生长取向同样有利。对于较强的压缩应变,P2_1/m取向是有利的,并显示出完全抑制八面体倾斜沿面外方向。磁有序结构没有显示出完全的倾斜抑制,但趋势表明在压缩应变下平面外V-O-V键角类似地减小。我们的DMFT计算表明,在符合室温实验,体顺磁性莫特绝缘状态的LaVO_3是强大的对外延应变可达到的薄膜,因为轨道波动的抑制抵消了带宽增加的效果与压缩应变。在较强的压缩应变下,P2_1/m几何构型中的V-O-V键的拉直干扰了轨道波动的抑制,因此更强烈地扰动Mott相,尽管不足以实现金属相。
2015-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The malleability of uranium: manipulating the charge-density wave in epitaxial films
我们报告的X射线同步辐射实验上的铀,沉积在铌和钨种子层的外延膜。尽管这些难熔金属的晶格参数相似,但铀的外延排列是不同的,并且沿着铀层的a轴传播的应变具有相反的符号。在低温下,这些外延的变化导致铀中电荷密度波的行为发生巨大变化。用铀晶格中电子-声子耦合的现有理论解释了这些差异。我们的研究结果强调了有趣的可能性,生产外延薄膜的元素,具有复杂的结构,如轻锕系元素铀钚。
2014-04-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxial growth and transport properties of Sr$_2$CrWO$_6$ thin films
本文报道了用脉冲激光沉积法(PLD)制备双钙钛矿结构Sr $_2$ CrWO $_6$外延薄膜的方法和表征。在SrTiO $_3$等晶格失配小的衬底上,可以采用分子层-层生长方式生长出高结晶质量的外延Sr $_2$ CrWO $_6$薄膜。由于Cr和W的离子半径相似,这些元素没有显示出亚晶格顺序。然而,测量的居里温度远高于400 K。由于双钙钛矿所需的还原性生长气氛,SrTiO $_3$衬底表面经历绝缘体-金属转变,阻碍了薄膜和衬底电输运性质的分离。
2002-10-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Reversible Structural Transition in Epitaxial Manganite Film
利用高分辨透射电子显微镜(HREM)和电子衍射技术,结合图像和衍射计算,研究了在LaAlO 3衬底上外延生长的La_(2/3)Sr_(1/3)MnO_3薄膜的可逆结构转变。我们观察到,通过电子束照射,可以降低薄膜的晶体对称性,导致菱面体-单斜晶过渡。这种转变是失配应力和辐照热应力共同作用的结果。
2001-12-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Universal behavior of giant electroresistance in epitaxial La0.67Ca0.33MnO3 thin films
我们报道了一个巨大的电阻下降引起的直流电流在La 0.67 Ca 0.33 MnO 3外延薄膜。图案化薄膜的电阻随电流的增加呈指数下降,在电阻峰值温度Tp处出现最大下降。电阻随电流密度的变化可以分别在Tp以下和Tp以上缩放。这一工作对电阻法的进一步应用具有一定的指导意义。
2005-03-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effect of substrate-induced strain on transport and magnetic properties of epitaxial La_0.66Sr_0.33MnO_3 thin films
研究了在不同衬底上外延生长的La_(0.66)Sr_(0.33)Mn O_3薄膜的电输运和磁性质。电输运和磁性质都与Jahn-Teller应变有很强的相关性。我们的研究表明,一个足够大的Jahn-Teller应变引起明显的半导体/绝缘状态的LSMO薄膜,即使低于各自的顺铁磁居里温度Tc,这是在矛盾与建立的Sr掺杂锰氧化物的相图。我们已经提出了一个微观模型来分析我们的数据,而不是通常在文献中使用的围绕未失真状态的扩展。该模型结合了两个相关的e_g轨道(及其排序)和Jahn-Teller和体应变通过双交换对转变温度的影响。
2007-08-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic properties of bilayer Sr$_3$Ir$_2$O$_7$: role of epitaxial strain and oxygen vacancies
用{ \it ab initio}方法研究了SrIridates Ruddlesden-Popper系列SrPDMATHABMO Ir $_{m}$ O $_{3m+1}$,双层结构SrPDMATHABMR Ir $_2$ O $_7$的磁性随外延应变和氧空位的变化.与单层化合物Sr $_2$ IrO $_4$不同,其表现出稳健的面内磁序,Sr $_3$ Ir $_2$ O $_7$中的面内和面外磁序之间的能量差小得多,并且预计小的外部扰动可以诱导磁跃迁。我们的研究结果表明,外延应变产生的自旋翻转转变,这是由之间的交叉层$J_1$和层间$J_2$磁交换相互作用压缩应变。$J_1$对应变效应基本上不敏感,而$J_2$的强度在拉伸应变$\geq$ 3~ 1%时变化一个数量级。此外,我们的研究澄清了不寻常的平面内观察到的磁响应在Sr $_3$ Ir $_2$ O $_7$的应用程序时的外部磁场源于由于氧空位,倾斜的八面体网络的局部磁矩的倾斜-从而允许非共线的自旋配置。
2016-12-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant Tuning of Electronic and Thermoelectric Properties by Epitaxial Strain in p-Type Sr-Doped LaCrO3 Transparent Thin Films
研究了外延应变对p型透明掺锶LaCrO 3薄膜的结构、电学和热电性能的影响。为此,高品质的全应变La 0.75 Sr 0.25 CrO 3(LSCO)外延薄膜生长在三个不同的(伪)立方(001)取向的钙钛矿氧化物衬底:LaAlO 3,(LaAlO 3)0.3(Sr 2AlTaO 6)0.7,和DyScO 3的分子束外延。LSCO薄膜和衬底之间的晶格失配引起了范围从-2.06%(压缩)到+1.75%(拉伸)的面内应变。电导率可以控制在2个数量级以上,范围从0.5 S/cm(拉伸应变)到35 S/cm(压缩应变)。因此,塞贝克系数S可以从127微V/K(压缩应变)到208微V/K(拉伸应变)以几乎2的因子精细地调节。有趣的是,我们表明,热电功率因数可以因此调整了近2个数量级。的压缩应变产生了显着的增强的3倍,2%的压缩应变相对于几乎放松的膜。这些结果表明,外延应变是一个强大的杠杆,以控制LSCO的电性能,并提高其热电性能,这是非常感兴趣的各种设备和关键应用,如热能采集器,冷却器,透明导体,光催化剂,和自旋电子存储器。
2021-08-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.app-ph
Robust formation of skyrmions and topological Hall effect in epitaxial thin films of MnSi
研究了在Si(111)衬底上生长的B_(20)型MnSi外延薄膜的磁输运性质。洛伦兹透射电子显微镜(TEM)图像和拓扑霍尔效应(THE)都清楚地指出了在宽的温度-磁场区域内skyrmions的稳健形成。新的功能不同的散装MnSi的观察外延MnSi薄膜:一个较短的(近一半)周期的自旋螺旋和skyrmions,和相反的符号的THE。这些观察结果表明,skyrmion引起的THE的多功能超出了目前的理解。
2012-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tailoring the electronic properties of Ca$_2$RuO$_4$ via epitaxial strain
我们报道了在NdCaAlO $_{4}$(110)、LaAlO $_3$(100)和LaSrAlO $_4$(001)衬底上合成的Ca $_2$ RuO $_4$薄膜,并表明外延应变诱导体Ca $_2$ RuO $_4$的Mott绝缘相转变为金属相。磁性测量和自旋极化中子反射仪揭示了金属Ca $_2$ RuO $_4$薄膜的低温、小磁矩铁磁态。
2017-10-04 cond-mat.str-el
Strain-induced interface reconstruction in epitaxial heterostructures
在朗道理论的框架下,我们研究了两种不同的铁弹性氧化物界面处的应变场的畸变,它们经历了结构上的双金属到四金属的相变。简单的解析解推导出在整个异质结构是全球有效的的双折射和序参量应变。结果表明,界面附近的应变呈现压缩效应,进而影响该区域的电子性质。
2011-12-07 cond-mat.str-el
Strong coupling of Jahn-Teller distortion to oxygen-octahedron rotation and functional properties in epitaxially-strained orthorhombic LaMnO$_3$
第一性原理计算揭示了在钙钛矿LaMnO $_3$中,Jahn-Teller(JT)畸变与氧八面体旋转的大的合作耦合。这两种畸变的组合负责使强正交$A$绝缘($I$)$Pbnm$基态相对于金属铁磁(FM- $M$)相稳定.然而,由于与晶体衬底的相干匹配引起的外延应变可以改变两种状态的相对稳定性。特别地,与正方形晶格衬底的相干匹配有利于较少的正交$M$相,其中$A$ -AFM相由于其每分子式单位的较大体积而在较高的拉伸外延应变值下稳定,导致在接近1%的临界应变下耦合的磁性和金属-绝缘体转变。在相界处,预期会出现巨磁阻效应。拉伸外延应变增强了JT畸变并打开了$A$ -AFM- $I$-$c$ - $Pbnm$相中的带隙,为带隙工程提供了机会。压缩外延应变在$M$相内诱导从$c$ - $Pbnm$到$ab$ - $Pbnm$的取向转变,其中易磁化轴相对于衬底的方向发生变化,从而在相边界处产生应变控制的磁化。JT畸变、氧八面体旋转与磁性和电子性质之间的强耦合以及相关的功能行为激发了对具有大JT畸变的其他正交$Pbnm$钙钛矿的兴趣,其也应该表现出由外延应变驱动的多种耦合的磁性、结构和电子相变。
2013-07-12 cond-mat.str-el
Epitaxial strain modulated electronic properties of interface controlled nickelate superlattice
采用脉冲激光间隔淀积法在单晶衬底上生长了由EuNiO $_3$和LaNiO $_3$单晶胞组成的过氧化镍酸盐异质结构,研究了外延应变对极端界面极限下电学和磁学性质的影响。尽管衬底的面内晶格常数和晶格对称性的变化,异质结构的结构响应主要由EuNiO $_3$层的存在下控制。与块状LaNiO $_3$或EuNiO $_3$形成鲜明对比的是,在拉伸应变下生长的超晶格在低于室温下表现出金属到绝缘体的转变(MIT)。与MIT相关联的磁性和电子转变的开始可以通过施加大的拉伸应变来进一步分离。此外,这些转变可以被非常小的压缩应变完全抑制。X射线共振吸收光谱测量表明,这种应变控制的MIT直接与应变诱导的自掺杂效应有关,而不需要任何化学掺杂。
2018-07-02 cond-mat.str-el
Quantitative model for anisotropy and reorientation thickness of the magnetic moment in thin epitaxially strained metal films
本文提出了一个计算应变外延金属薄膜临界厚度的定量数学模型,在该厚度下,磁矩经历了从面内磁各向异性到垂直磁各向异性的重取向。该模型是基于最小的磁各向异性能量相对于取向的磁矩的膜。磁各向异性能量被认为是形状各向异性、磁晶各向异性和磁弹性各向异性的总和,后两种各向异性表现为恒定的表面和可变的体积贡献。除了各向异性材料常数,很容易从文献中获得,只需要有关的信息的应变在膜的磁弹性各向异性能量的测定。应用的外延贝恩路径允许表达在薄膜中的应变的衬底晶格常数和薄膜晶格参数,从而获得一个近似的封闭表达式的晶格失配方面的重取向厚度。该模型能以惊人的精度预测临界自旋重取向转变厚度。
2011-06-09 cond-mat.str-el
Y(Ni, Mn)O3 epitaxial thin films prepared by pulsed laser deposition
采用脉冲激光沉积法在SrTiO 3(100)(STO)衬底上成功地生长了高质量的YNi xMn 1-xO 3薄膜。X射线衍射研究表明,STO上沉积的薄膜是完全c轴取向,并表现出面内取向。薄膜(x=0.33和0.5)的磁转变温度(Tc)与相应的体样品的值相当。然而,当x=0.5时,薄膜显示出与体样品完全不同的磁性。这种差异可能是由这些薄膜中的结构畸变引起的。
2003-12-02 cond-mat.str-el
Tensile-Strain Dependent Spin States in Epitaxial LaCoO$_3$ Thin Films
钙钛矿型LaCoO $_3$中Co $^{3+}$离子的自旋态受电子-晶格相互作用和强电子关联的复杂影响,由于缺乏直接检测的实验技术,至今仍存在争议。在这封信中,我们揭示了拉伸应变依赖的自旋态,$i. e.$的高,低自旋态的比例,在外延薄膜和块状晶体的LaCoO $_3$通过共振非弹性软X射线散射。当拉伸应变小于1.0%时,可以实现与体相不同的自旋态。
2017-08-30 cond-mat.str-el
Absence of charge-density-wave sliding in epitaxial charge-ordered Pr0.48Ca0.52MnO3 films
对于外延Pr0.48Ca0.52MnO3薄膜,我们使用透射电子显微镜观察到沿面内方向a的“电荷有序”超晶格。同样的胶片没有显示电荷顺序的电特征。面内电各向异性(rho)a/(rho)c = 28是恒定的,并且没有证据表明滑动电荷密度波高达~10^3 V/cm的大电场。
2010-03-10 cond-mat.str-el
Epitaxial-strain effect on charge/orbital order in Pr0.5Ca0.5MnO3 films
利用电阻率、同步辐射X射线衍射和偏光显微镜研究了在(LaAlO_3)_(0.3)-(SrAl_(0.5)Ta_(0.5)O_3)_(0.7)(LSAT)衬底上生长的Pr_(0.5)Ca_(0.5)MnO_3外延薄膜的电荷有序和轨道有序(CO-OO)现象。在LSAT(011)衬底上生长的膜((011)-膜)在220 K附近观察到CO-OO转变,类似于体样品,而在LSAT(001)平面上生长的膜((001)-膜)在300 K附近显示出高得多的转变温度。在(011)-膜中OO的畴尺寸大约是在(001)-膜中的3倍。这些结果表明,各种性质的CO-OO现象可以控制与生长取向通过从衬底的外延应变。
2009-08-31 cond-mat.str-el
Suppression of spin-state transition in epitaxially strained LaCoO_{3}
LaCoO_{3}(E-LCO)的外延薄膜具有铁磁有序性,转变温度Tc = 85 K,而多晶LaCoO_{3}(P-LCO)薄膜保持顺磁性。用X射线吸收光谱研究了E-LCO和P-LCO在Co L_{2,3}和O-K边的自旋态结构随温度的变化.相当大的光谱随温度的再分布观察P-LCO。另一方面,E-LCO的光谱在两个边缘的温度在30 K和450 K之间没有显示出任何显著的变化,这表明自旋状态保持恒定,并且外延应变抑制了随着温度降低的低自旋(S = 0)状态的任何种群。这一观察确定了E-LCO薄膜中铁磁性的重要先决条件。
2008-07-22 cond-mat.str-el
Epitaxial Stabilization of Ultrathin Films of Rare-Earth Nickelates
本文报道了在YAlO_3(YAO)衬底上用间歇脉冲激光外延生长高畸变EuNiO_3(ENO)薄膜的研究。通过对镍酸盐薄膜外延相空间的映射,发现最佳生长温度与Goldschleman容限因子成线性关系。考虑到吉布斯能量的扩展膜,这种经验的趋势进行了讨论,在外延稳定和升级的晶格能量,由于晶格畸变和对称性下降。这些发现是其他复合氧化物钙钛矿的基础,并为以超薄膜形式合成其他钙钛矿结构提供了途径。
2011-12-22 cond-mat.str-el
Extended elliptic skyrmion gratings in epitaxial MnSi thin films
详细研究了外延MnSi薄膜的磁化过程,发现在薄膜平面内存在椭圆形畸变的Skyrmion弦。我们提供的证据表明,单轴各向异性稳定这种状态的磁相图的扩展区域。一阶相变级联的理论分析是基于竞争手征调制的严格数值计算,这表明存在螺旋面,椭圆skyrmions,锥相。
2012-10-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el