LaAlO₃/SrTiO₃纳米结构中的电子配对与向列性
介观与纳米尺度物理
2024-04-02 v1 强关联电子
摘要
强关联电子系统表现出源于强电子-电子相互作用的丰富非常规行为。LaAlO₃/SrTiO₃（LAO/STO）异质结构支持丰富多样的低温度输运特性，包括低密度超导性，以及无超导的电子配对，其微观起源尚不清楚。LAO/STO还通过非线性和反常霍尔效应表现出难以解释的电子向列性迹象。对LAO/STO界面电导率的纳米尺度控制使得能够进行介观实验，以探测这些效应并解决其微观起源。在此，我们报道了在准一维弹道纳米尺度LAO/STO霍尔十字结构中，无超导的电子配对、反常霍尔效应与电子向列性之间的直接关联。霍尔系数发生变化的特性磁场直接与非超导对的拆对相吻合，显示出这两种不同现象之间的强关联。角度依赖的霍尔测量进一步揭示了电子向列性的起始，其再次与电子配对转变相吻合，揭示了由于界面处从配对到非配对相的转变而引起的旋转对称性破缺。本文呈现的结果突出了预形成电子对LAO/STO输运性质的影响，并为导致SrTiO₃基系统中电子配对的难以捉摸的配对“胶水”提供了证据。
引用
@article{arxiv.2212.12098,
title = {Electron Pairing and Nematicity in LaAlO$_3$/SrTiO$_3$ Nanostructures},
author = {Aditi Nethwewala and Hyungwoo Lee and Jianan Li and Megan Briggeman and Yun-Yi Pai and Kitae Eom and Chang-Beom Eom and Patrick Irvin and Jeremy Levy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.12098},
year = {2024}
}
备注
10 Pages, 5 Figures, 1 Table