LaAlO3/SrTiO3中条纹畴序的局部静电成像
介观与纳米尺度物理
2013-12-13 v1 材料科学
强关联电子
摘要
新兴的复杂氧化物界面领域通常建立在最著名的衬底之一——钛酸锶（SrTiO3）之上。这种材料具有一系列现象，包括铁弹性、倾铁电性，以及最令人费解的、有争议的巨压电性。尽管这些性质可能显著影响氧化物界面，尤其是在微观长度尺度上，但由于缺乏能够研究此类埋藏系统的局部探针，它们的影响在很大程度上尚未被探索。在这里，我们使用一种扫描电荷探测器——纳米管单电子晶体管——以空前的灵敏度非侵入式地成像了原型LaAlO3/SrTiO3系统中的静电景观和局部机械响应。我们的测量表明，在微观尺度上，SrTiO3表现出巨大的异常压电性，并具有奇特的空间依赖性。通过静电成像，我们揭示了这种外在压电性的微观起源，证明其与外加栅压下局部有序四方畴的运动有直接、定量的联系。这些畴产生条纹状电势调制，可以显著影响导电界面处的二维电子系统。我们的结果对所有基于SrTiO3的复杂氧化物界面具有广泛意义，并证明了微观结构对LaAlO3/SrTiO3界面电子物理的重要性。
引用
@article{arxiv.1312.3343,
title = {Local Electrostatic Imaging of Striped Domain Order in LaAlO3/SrTiO3},
author = {Maayan Honig and Joseph A. Sulpizio and Jonathan Drori and Arjun Joshua and Eli Zeldov and Shahal Ilani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.3343},
year = {2013}
}
备注
MH and JAS contributed equally to this work; supplementary information included