(111) 取向 $SrRuO_{3}$ 薄膜的电子能带结构——角分辨光电子能谱研究
强关联电子
2021-01-27 v2 材料科学
摘要
我们利用原位角分辨光电子能谱（ARPES）技术研究了脉冲激光沉积（PLD）生长的 (111) 取向 SrRuO（SRO）薄膜的电子能带结构。我们观测到此前未报道的轻带，其重整化准粒子有效质量约为 0.8。导致该质量重整化的电子-声子耦合在能带色散中产生了特征性的“扭折”。基于爱因斯坦模型的自能分析表明，覆盖 44 至 90 meV 能量范围的五种光学声子模式贡献于该耦合。此外，我们展示费米能级处的准粒子谱权重被显著抑制，价带谱在结合能 0.8 eV 和 1.4 eV 处分别出现两个显著峰。我们讨论了这些观测的可能含义。总体而言，我们的工作表明，具有大自旋轨道耦合的氧化物高质量薄膜可通过 PLD 技术沿极性 (111) 取向生长，从而实现原位电子能带结构研究。这有助于表征 (111) 异质结构随厚度的能带结构演化——这是探索双层极限中可能的拓扑量子态的先决条件。
引用
@article{arxiv.2002.04256,
title = {Electronic band structure of (111) $SrRuO_{3}$ thin film$-$an angle-resolved photoemission spectroscopy study},
author = {Hanyoung Ryu and Yukiaki Ishida and Bongju Kim and Jeong Rae Kim and Woo Jin Kim and Yoshimitsu Kohama and Shusaku Imajo and Zhuo Yang and Wonshik Kyung and Sungsoo Hahn and Byungmin Sohn and Inkyung Song and Minsoo Kim and Soonsang Huh and Jongkeun Jung and Donghan Kim and Tae Won Noh and Saikat Das and Changyoung Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.04256},
year = {2021}
}