氧化物超晶格中 d 轨道占据的维度调控
强关联电子
2014-12-23 v1
摘要
在强关联电子系统中操控轨道态对于探索和开发新型电子相具有基础性和技术重要性。这里，我们报告了在由 Mott 绝缘体 LaCoO₃ 和能带绝缘体 LaAlO₃ 组成的准二维过渡金属氧化物超晶格 (SLs) 中，对 t2g 和 eg 多重态之间轨道占据的明确调控。当 LaCoO₃ 子层厚度趋近其基本极限（即一个单胞厚度）时，超晶格的电子态从 Mott 绝缘体（t2g 和 eg 轨道均部分填充）转变为能带绝缘体，通过完全填充（空出）t2g（eg）轨道。我们发现维度的降低对电子结构演化产生了深远影响，而该演化对外延应变不敏感。这里展现的显著轨道可调控性为催化和光伏等新型应用提供了有前景的路径，其中 d 能级的能量是一个关键参数。
引用
@article{arxiv.1412.7139,
title = {Dimensionality Control of d-orbital Occupation in Oxide Superlattices},
author = {Da Woon Jeong and Woo Seok Choi and Satoshi Okamoto and Jae-Young Kim and Kyung Wan Kim and Soon Jae Moon and Deok-Yong Cho and Ho Nyung Lee and Tae Won Noh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.7139},
year = {2014}
}