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VO$_\text{2}$中通过强关联效应的等温电流驱动绝缘体-金属相变

材料科学 2019-02-04 v2 介观与纳米尺度物理 强关联电子

摘要

实验已证明电流能够驱动VO2_2中的绝缘体-金属相变(IMT)。所涉及的主要机制被认为是焦耳热效应和强电子关联效应。这些效应在实验中常常相互纠缠,使得对观测本质的理解变得复杂。我们建立了一个相场模型,在介观尺度上从理论上研究电流对VO2_2中IMT带来的纯关联效应,即电流作用下的等温过程。我们发现,大密度(101\sim 10^1 nA/nm2^2)的电流可在VO2_2中诱导出数纳秒的超快开关,与实验相符。进一步计算了温度-电流相图,揭示电流可在低温下诱导M2相。研究还表明电流能够驱动畴壁运动。我们的工作可辅助相关实验,并为基于VO2_2的电开关器件的设计提供指导。

关键词

引用

@article{arxiv.1809.05549,
  title  = {Isothermal current-driven insulator-to-metal transition in VO$_\text{2}$ through strong correlation effect},
  author = {Yin Shi and Long-Qing Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1809.05549},
  year   = {2019}
}

备注

7 pages, 4 figures, 1 table