WO3 覆盖层诱导的氧化物界面电子迁移率增强
强关联电子
2017-11-23 v1 材料科学
摘要
复杂氧化物之间的界面构成了二维电子系统(2DES)的独特平台,其中超导性和磁性可源于块体绝缘体的组合。LaAlO3/SrTiO3 界面处的 2DES 是这方面研究最多的之一,其起源由 LaAlO3 中极化场的存在以及点缺陷(如氧空位和混合阳离子)的出现共同决定。这些缺陷通常位于导电通道中,并导致电子迁移率降低。在本工作中,我们使用非晶 WO3 覆盖层来控制缺陷形成,并在 WO3/LaAlO3/SrTiO3 异质结构中获得增强的电子迁移率和有效质量。所研究的系统显示出急剧的绝缘体-金属转变,该转变随 LaAlO3 和 WO3 层厚度变化。低温磁输运揭示了在 10 T 和 1.5 K 下达到 900% 的强磁阻、存在载流子迁移率高达 80 000 cm2/Vs 的多重导电通道,以及异常高的 5.6 me 有效质量。WO3 覆盖层的非晶特性使其成为一种用于氧化物界面缺陷控制的通用方法,可应用于其他 heterestrostures,而忽略晶体对称性所施加的约束。
引用
@article{arxiv.1704.06522,
title = {Enhancement of electron mobility at oxide interfaces induced by WO3 overlayers},
author = {Giordano Mattoni and David J. Baek and Nicola Manca and Nils Verhagen and Lena F. Kourkoutis and Alessio Filippetti and Andrea D. Caviglia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.06522},
year = {2017}
}