限制复杂氧化物异质结构中铁电场效应掺杂的因素
材料科学
2019-08-21 v1 强关联电子
超导电性
摘要
铁电场效应掺杂已成为调控关联氧化物基态的有力方法，为新型场效应器件打开了大门。然而，这一潜力迄今未得到充分利用，因为场效应掺杂的大小通常远小于预期。在此，我们通过铁电/超导（YBa2Cu3O7-{\delta} /BiFeO3）异质结构中的磁输运、扫描透射电子和压电响应力显微镜研究限制因素，该模型体系显示出极强的场效应。尽管如此，我们发现它们首先受限于不完整的铁电翻转。这可由界面处原子终止所设定的优先极化方向的存在来解释。更重要的是，我们还发现场效应载流子掺杂伴随着载流子迁移率的强烈调制。除了使通过霍尔测量量化场效应变得不简单外，这一发现表明铁电极化在关联氧化物沟道中产生了结构变化（例如带电缺陷或结构畸变）。这些发现对理解铁电场效应以及进一步增强它们的策略具有重要意义。
引用
@article{arxiv.1908.07365,
title = {Factors limiting ferroelectric field-effect doping in complex-oxide heterostructures},
author = {L. Bégon-Lours and V. Rouco and Qiao Qiao and A. Sander and M. A. Roldán and R. Bernard and J. Trastoy and A. Crassous and E. Jacquet and K. Bouzehouane and M. Bibes and J. Santamaría and A. Barthélémy and M. Varela and Javier E. Villegas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.07365},
year = {2019}
}