利用定向解理面解析 RuO$_2$ 的体态与表面电子结构
强关联电子
2026-05-11 v1 材料科学
摘要
金红石 RuO 因其可能的非常规电子与磁性性质以及与超导的邻近关系而引起了广泛关注。然而，其强烈的三维晶体结构使得对其电子结构的测量与解释变得复杂。在此，我们展示了如何通过聚焦离子束 (FIB) 工程化解理制备特定的 和 表面，从而允许利用角分辨光电子能谱获取高质量的电子结构测量。我们的结果表明，RuO 的 ARPES 谱实际上在很大程度上由独特表面电子态的特征主导。通过与密度泛函理论比较，我们解析了这些特征对表面终端的依赖性变化，并将其与强烈三维的体态和表面共振态相分离。此外，我们发现在表面区域 Ru 4 轨道的显著自旋轨道耦合发挥了明显作用，其中空间反演对称性的破缺导致了表面能带的显著 Rashba 型自旋劈裂。
引用
@article{arxiv.2605.06798,
title = {Disentangling bulk and surface electronic structure using targeted cleave planes in RuO$_2$},
author = {Maria H. Visscher and Sebastian Buchberger and Bruno Saika and Shu Mo and Lea Richter and Mats Leandersson and Craig Polley and Andrew P. Mackenzie and Phil D. C. King},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.06798},
year = {2026}
}
备注
11 pages, including 4+6 figures