KTaO$_3$ 异质界面处铁磁性与超导性的共存
超导电性
2024-06-13 v5 强关联电子
摘要
由于超导与铁磁这两种有序态本质相抗，其共存是超导领域中一个长期存在的问题。实验上识别并表征与磁性共存的新型异质界面超导体面临重大挑战。在此，我们报道了在 KTaO 异质界面超导体中二维长程铁磁序的实验观测，显示了超导性与铁磁性的共存。值得注意的是，我们的直流超导量子干涉器件测量揭示了一个持续至室温以上的面内磁化滞回回线。此外，第一性原理计算与 X 射线磁圆二色性测量为所观测到的稳健铁磁性起源提供了决定性见解，将其归因于氧空位使附近 Ta 5 态中的电子局域化。我们的发现不仅暗示 KTaO 异质界面是破时间反演对称超导体，而且为探索超导与磁性间由 KTaO 异质界面重 Ta 的 5 轨道强自旋轨道耦合所增强的复杂相互作用注入了新动力。
引用
@article{arxiv.2302.01549,
title = {Coexistence of ferromagnetism and superconductivity at KTaO$_3$ heterointerfaces},
author = {Zhongfeng Ning and Jiahui Qian and Yixin Liu and Fan Chen and Mingzhu Zhang and Liwei Deng and Xinli Yuan and Qingqin Ge and Hua Jin and Guanqun Zhang and Wei Peng and Shan Qiao and Gang Mu and Yan Chen and Wei Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.01549},
year = {2024}
}
备注
9 pages, 5 figures