外延应变Sr3Ru2O7薄膜中实现的大磁矩铁磁态

Ren Oshima; Tatsuto Hatanaka; Shinichi Nishihaya; Takuya Nomoto; Markus Kriener; Takahiro C. Fujita; Masashi Kawasaki; Ryotaro Arita; Masaki Uchida

doi:10.1103/PhysRevB.109.L121113

外延应变Sr3Ru2O7薄膜中实现的大磁矩铁磁态

强关联电子 2024-04-02 v1 材料科学

作者: Ren Oshima , Tatsuto Hatanaka , Shinichi Nishihaya , Takuya Nomoto , Markus Kriener , Takahiro C. Fujita , Masashi Kawasaki , Ryotaro Arita , Masaki Uchida

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摘要

氧化物分子束外延技术的进步为研究关联过渡金属氧化物中的各种量子输运现象开辟了新途径，例如Sr $_2$ RuO $_4$ 的奇异超导性和SrRuO $_3$ 的量子振荡。另一方面，另一种Ruddlesden-Popper型锶钌酸盐Sr $_3$ Ru $_2$ O $_7$ 的薄膜研究进展不佳，该材料在块体系统中表现出与变磁转变相关的独特量子相。本文报道了通过氧化物MBE制备高质量Sr $_3$ Ru $_2$ O $_7$ 薄膜，并观察到应变诱导的铁磁基态。第一性原理计算评估的磁交换耦合变化表明，c轴长度的压缩与诱导铁磁性之间存在系统关系。高质量薄膜中的巨大外延应变将是全面理解Ruddlesden-Popper型锶钌酸盐Sr $_{n+1}$ Ru $_n$ O $_{3n+1}$ 中磁性的关键，其磁性敏感地依赖于面内与面外Ru-Ru距离之比。

关键词

铁磁态大磁矩外延应变 Sr3Ru2O7薄膜氧化物分子束外延 Ruddlesden-Popper相变磁转变

引用

@article{arxiv.2404.00214,
  title  = {Ferromagnetic state with large magnetic moments realized in epitaxially strained Sr3Ru2O7 films},
  author = {Ren Oshima and Tatsuto Hatanaka and Shinichi Nishihaya and Takuya Nomoto and Markus Kriener and Takahiro C. Fujita and Masashi Kawasaki and Ryotaro Arita and Masaki Uchida},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.00214},
  year   = {2024}
}

备注

15 pages, 4 figures

外延应变Sr3Ru2O7薄膜中实现的大磁矩铁磁态

摘要

关键词

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