高电子密度 SrTiO3 量子阱中金属 - 绝缘体转变与结构畸变的相关性
强关联电子
2014-05-29 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
本文比较了 SmTiO3/SrTiO3/SmTiO3 和 GdTiO3/SrTiO3/GdTiO3 异质结构的电学和结构特性。两类结构均包含狭窄的 SrTiO3 量子阱，其中容纳了受限的高密度电子气。如前所示 [Phys. Rev. B 86, 201102(R) (2012)]，嵌入 GdTiO3 中的 SrTiO3 量子阱在厚度减小至仅包含两层 SrO 时，会表现出金属到绝缘体的转变。相比之下，嵌入 SmTiO3 中的量子阱在厚度减至单层 SrO 时仍保持金属性。通过量化 Sr 列位移测得的降低对称性的结构畸变存在于绝缘量子阱中，但在所有金属量子阱中要么缺失要么非常微弱，无论它们是嵌入 SmTiO3 还是 GdTiO3 中。我们讨论了正交畸变、轨道有序和强电子关联在向绝缘态转变中的作用。
引用
@article{arxiv.1402.3719,
title = {Correlation between metal-insulator transitions and structural distortions in high-electron-density SrTiO3 quantum wells},
author = {Jack Y. Zhang and Clayton A. Jackson and Ru Chen and Santosh Raghavan and Pouya Moetakef and Leon Balents and Susanne Stemmer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.3719},
year = {2014}
}
备注
Accepted for publication as a Regular Article in Physical Review B