非化学计量比 LaVO$_3$ 薄膜的生长与表征
强关联电子
2021-08-23 v1
摘要
LaVO（LVO）因其强关联 \textit{d} 电子可促进每个入射光子产生多个电子-空穴对，从而提高器件效率，而被提出作为一种有前景的光伏材料。在本研究中，我们通过改变激光能量密度等生长条件，有意生长非化学计量比的 LVO 薄膜。我们的目的是研究偏离 La:V 化学计量比如何影响 LVO 薄膜的电子性质。我们发现非化学计量比明显改变了薄膜的物理性质。结构表征显示，富 La 和富 V 薄膜具有不同程度的结构畸变，与仅由外延应变效应所预期相比，富 La（富 V）薄膜表现出更大（更小）的面外晶格参数。两类薄膜在光学测量中均偏离块体 LVO 的行为，即未显示出预期的长程轨道有序特征，这可能是结构畸变或结构畴存在所致。在输运测量中，富 La 薄膜显示出伴随温度诱导金属-绝缘体转变的电子相分离特征，而富 V 薄膜表现为 Mott 绝缘体。面外晶格参数在决定输运性质中起关键作用，因为从 Mott 绝缘体到无序诱导相分离行为的转变发生在晶格参数值约 3.96 处，与此前报道截然不同。
引用
@article{arxiv.2108.09302,
title = {Growth and Characterization of Off-Stoichiometric LaVO$_3$ Thin Films},
author = {Biwen Zhang and Yan Xin and Evguenia Karapetrova and Jade Holleman and Stephen A. McGill and Christianne Beekman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.09302},
year = {2021}
}
备注
Main text: 8 pages, 9 figures; Supplementary materials: 5 pages, 7 figures