Sr2IrO4 外延薄膜中导电机制的交叉转变
材料科学
2014-08-29 v1
摘要
我们在 SrTiO3 (001) 衬底上生长了不同厚度（9-300 nm）的高质量外延 Sr2IrO4 薄膜，并研究了其电输运性质。所有样品均表现出预期的绝缘行为，且电阻率对薄膜厚度有强烈的依赖性，在低温下差异可达三个数量级。对输运数据的仔细分析揭示了随厚度和温度变化时导电机制有趣的交叉转变行为。对于厚度小于 85 nm 的薄膜，Mott 变程跳跃（VRH）主导输运过程；而对于较厚的薄膜，则观察到高温热激活行为，随后在低温范围内出现从 Mott 到 Efros-Shklovskii (ES) VRH 的交叉转变。这种低温下从 Mott 到 ES VRH 的交叉转变表明存在库仑能隙（~3 meV）。我们的结果证明了 Sr2IrO4 薄膜中存在竞争且可调控的导电机制，这将有助于理解与 5d 铱酸盐强自旋 - 轨道耦合相关的绝缘性质。
引用
@article{arxiv.1408.6798,
title = {Crossover of conduction mechanism in Sr2IrO4 epitaxial thin films},
author = {Chengliang Lu and Andy Quindeau and Hakan Deniz and Daniele Preziosi and Dietrich Hesse and Marin Alexe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.6798},
year = {2014}
}