氧化物界面上的 Berry 相位调控
强关联电子
2020-06-30 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
凝聚态中的几何相位在量子、自旋和异常霍尔效应（AHE）等拓扑输运现象中起核心作用。与具有拓扑不变量且对扰动稳健的量子霍尔效应不同，AHE 依赖于费米能级处占据带的 Berry 曲率，因此高度敏感于能带结构的细微变化。过渡金属氧化物异质结构提供了操控它的独特平台，在原子级锐利界面处可实现涌现电动力学的调控。我们证明，Berry 曲率及其相应矢量势可通过关联巡游铁磁体 SrRuO（SRO）的界面工程进行操控。AHE 测量揭示了两个界面可调的自旋极化导电通道。借助理论计算，我们表明 SRO 界面处 AHE 的可调性源于两个拓扑非平庸能带之间的竞争。我们的结果展示了如何利用氧化物界面的重构在纳米尺度上控制涌现电动力学，为自旋电子学与拓扑电子学开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.1810.05619,
title = {Berry phase engineering at oxide interfaces},
author = {D. J. Groenendijk and C. Autieri and T. C. van Thiel and W. Brzezicki and N. Gauquelin and P. Barone and K. H. W. van den Bos and S. van Aert and J. Verbeeck and A. Filippetti and S. Picozzi and M. Cuoco and A. D. Caviglia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.05619},
year = {2020}
}
备注
8 pages, 4 figures, (+ Supplementary Information)