通过电子辐照向delafossite金属中受控引入缺陷

delafossite 金属 PdCoO$_{2}$、PtCoO$_{2}$ 和 PdCrO$_{2}$ 是已知电导率最高的材料之一，在最佳 as-grown 单晶中低温平均自由程达数十微米。一个关键问题是，这些极低的电阻散射率是由于电子结构的特殊特征导致背散射被强烈抑制，还是极高水平的晶体完美度所致。我们报道了利用高能电子辐照向发生导电的 Pd 和 Pt 层引入点无序的实验结果。我们以绝对单位获得了 Frenkel 对形成的截面，并用相关原子位移能量的第一性原理计算交叉验证了我们的分析。我们观察到电阻率随缺陷密度线性增加，其斜率与幺正极限下的散射一致。我们的结果使我们推断出 as-grown 晶体含有约 $0.001\%$ 的极低面内缺陷水平。这证实了晶体完美度是实现长平均自由程的最重要因素，并突显了这些 delafossite 金属与绝大多数其他多组分氧化物和合金相比是多么不寻常。我们讨论了我们的发现对未来材料研究的意义。