La0.7Sr0.3MnO3薄膜的复杂表面自旋极化
材料科学
2007-11-26 v1
摘要
利用室温下带有铁磁性自旋极化探针的扫描隧道谱技术，研究了原型锰氧化物La0.7Sr0.3MnO3外延薄膜中的表面自旋极化。该锰氧化物表面分裂为铁磁性（FM）和顺磁性（PM）区域，分别表现出类金属和类绝缘体行为。我们分别对这两个相进行了基于Ni探针的自旋极化谱测量，并将结果与标准的W和Pt探针进行了对比。PM区域表现出无特征的隧穿特性，而FM区域在室温下则表现出强烈的非线性行为及类能隙行为。通过对谱曲线的解卷积，提取了锰氧化物FM区域的自旋分辨态密度。结果表明其具有极高的自旋极化率（接近半金属行为），自旋向下能带与费米能级分离了0.4 eV。该数值与该锰氧化物在低温下测得的整个表面的能隙值完全一致。因此，La0.7Sr0.3MnO3薄膜的表面即使在室温下也维持着纳米级和微米级的高自旋极化岛，而总极化率由FM区域对表面的覆盖度决定。这一结果对该材料的自旋电子学应用至关重要，并揭示了实现具有极高自旋极化率的锰氧化物纳米器件的可能途径。
引用
@article{arxiv.0711.3618,
title = {Complex surface spin polarization of the La0.7Sr0.3MnO3 films},
author = {M. Cavallini and F. Biscarini and P. Nozar and V. Dediu},
journal= {arXiv preprint arXiv:0711.3618},
year = {2007}
}
备注
15 pages, 5 figures