关联氧化物异质结构中层间电荷转移的特征长度
材料科学
2020-04-16 v1 介观与纳米尺度物理
强关联电子
摘要
利用层间相互作用以原子尺度设计调控功能异质结构,已成为当今最有效的界面工程策略之一。本文展示了晶态LaFeO3缓冲层对非晶和晶态LaAlO3/SrTiO3异质结构的影响。LaFeO3缓冲层在两种LaAlO3/SrTiO3体系中均作为能量有利的电子受体,导致界面载流子密度调制,从而引发金属-绝缘体转变。对于非晶和晶态LaAlO3/SrTiO3异质结构,当LaFeO3层厚度分别跨越3和6个原胞时观察到金属-绝缘体转变。这种不同的临界LaFeO3厚度分别由氧化还原反应介导和极化灾难主导的电荷转移的不同特征长度解释,二者分别受界面原子接触和Thomas-Fermi屏蔽效应控制。我们的结果不仅阐明了跨越氧化物异质结构的复杂层间电荷转移,也为在功能界面精确调控电荷转移过程提供了新途径。
引用
@article{arxiv.2003.10677,
title = {Characteristic Lengths of Interlayer Charge-Transfer in Correlated Oxide Heterostructures},
author = {Ganesh Ji Omar and Mengsha Li and Xiao Chi and Zhen Huang and Zhi Shiuh Lim and Saurav Prakash and Shengwei Zeng and Changjian Li and Xiaojiang Yu and Chunhua Tang and Dongsheng Song and Andrivo Rusydi and Thirumalai Venkatesan and Stephen John Pennycook and Ariando Ariando},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.10677},
year = {2020}
}
备注
40 Pages, 14 Figures, 1 Table