LaAlO3/SrTiO3 界面处二维电子的门控可调极化相
强关联电子
2013-06-19 v2
摘要
控制局域自旋与巡游电子之间的耦合可以导致奇特的磁态。LaAlO3 和 SrTiO3 之间的界面是一个具有局域磁矩和扩展二维电子的新型系统。然而，观察到该界面的磁性对这些电子的存在不敏感，被认为仅源于氧空位和应变等外在来源。在此，我们展示了 LaAlO3/SrTiO3 系统中非常规电子相的存在，表明巡游电子与局域磁矩之间存在潜在的可调耦合。通过在独特的面内构型中进行各向异性磁电阻和反常霍尔效应测量，我们在载流子密度和磁场的空间中标识出两个不同的相。在高密度和高场下，电子系统强烈极化，并表现出沿晶体方向高度各向异性的响应。令人惊讶的是，在低于依赖于密度的临界场时，极化和各向异性消失，而电阻率急剧上升。易轴在临界场以下前所未有的消失与其他耦合磁系统形成鲜明对比，表明与磁矩的强耦合依赖于巡游电子的对称性。观察到的两相之间的相互作用表明，LaAlO3/SrTiO3 界面处的磁性既具有本征起源又是可调的。
引用
@article{arxiv.1207.7220,
title = {A Gate-tunable Polarized Phase of Two-Dimensional Electrons at the LaAlO3/SrTiO3 Interface},
author = {Arjun Joshua and J. Ruhman and S. Pecker and E. Altman and S. Ilani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.7220},
year = {2013}
}
备注
Finalized version containing modifications introduced after peer-review. The results are completely unchanged