在氧化物界面设计贝里曲率的自旋与轨道源
介观与纳米尺度物理
2023-05-18 v2 材料科学
强关联电子
摘要
量子材料可展现根植于电子波函数几何性质的现象。相应的几何张量由称为贝里曲率（BC）的涌现场刻画。大的 BC 通常在具有不同自旋、轨道或子晶格量子数的电子态在有限晶体动量处杂化时出现。在迄今已知的所有材料中，BC 由单一类型量子数的杂化触发。在此，我们报道了首个同时具有自旋源与轨道源 BC 的材料体系的发现：沿 [111] 方向生长的 LaAlO/SrTiO 界面。我们独立探测这两个源，并通过反常平面霍尔效应的测量直接探测与自旋量子数相关的 BC。具有时间反演对称性的非线性霍尔效应的观测标志着大的轨道介导 BC 偶极子。不同形式 BC 的共存使得在单一材料中结合自旋电子学与光电子学功能成为可能。
引用
@article{arxiv.2201.12161,
title = {Designing spin and orbital sources of Berry curvature at oxide interfaces},
author = {Edouard Lesne and Yildiz G. Saǧlam and Raffaele Battilomo and Maria Teresa Mercaldo and Thierry C. van Thiel and Ulderico Filippozzi and Canio Noce and Mario Cuoco and Gary A. Steele and Carmine Ortix and Andrea D. Caviglia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.12161},
year = {2023}
}
备注
32 pages, 25 figures, accepted in Nature Materials