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绝缘体 SrTiO$_{3}$ 中浅类氢施主态的直接光谱观测

材料科学 2014-10-14 v1

摘要

我们呈现了在 SrTiO3_3 中对浅类氢缪子态的直接光谱观测,证实了理论预测,即间隙氢在该材料中可充当浅施主。该缪子态的形成具有温度依赖性,出现在低于 70\sim 70 K 的温度下。根据温度依赖性,我们估算出体材料中的激活能约为 50\sim 50 meV,自由表面附近约为 23\sim 23 meV。缪子进动频率的场强和方向依赖性进一步支持了该浅杂质态,并提供了具有完全各向异性超精细张量的罕见实例。通过这些测量,我们确定了超精细相互作用的强度,并提出缪子占据 SrTiO3_3 中氧八面体面附近的间隙位点。观测到的浅施主态为定制基于 SrTiO3_{3} 的氧化物界面系统的电子和光学特性提供了新见解。

关键词

引用

@article{arxiv.1409.5534,
  title  = {Direct spectroscopic observation of a shallow hydrogen-like donor state in insulating SrTiO$_{3}$},
  author = {Z. Salman and T. Prokscha and A. Amato and E. Morenzoni and R. Scheuermann and K. Sedlak and A. Suter},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1409.5534},
  year   = {2014}
}

备注

6 pages, 4 figures. To appear in Phys. Rev. Lett