最优电子掺杂铜氧化物薄膜中磁场调谐的量子临界性
超导电性
2021-02-03 v2
摘要
反铁磁(AF)自旋涨落通常被认为在铜基超导体的电子配对中起关键作用。在电子掺杂铜氧化物中,不同电子态在量子扰动下的相互作用,尤其是超导态与磁态之间,仍存在矛盾。在此,我们报道了阳离子优化的 La2-xCexCuO4(x = 0.10)薄膜在高磁场中的系统输运研究。我们发现近 60 T 处存在一个 AF 量子相变,其中霍尔数从 nH = -x 跃变到 nH = 1-x,类似于由 Ce 掺杂调谐的 AF 边界(xAF = 0.14)处 nH 的变化。在 AF 区域观察到表现为反常正磁电阻的自旋依赖态,其与超导密切相关。一旦 AF 态被磁场抑制,预言会出现极化铁磁态,令人联想到最近报道的由 Ce 掺杂在超导穹顶量子端点处发现的铁磁态。磁场以类似但不同的方式驱动相变,从而提供了理解电子掺杂铜氧化物量子临界性的独特视角。
引用
@article{arxiv.2101.01929,
title = {Magnetic field-tuned quantum criticality in optimally electron-doped cuprate thin films},
author = {Xu Zhang and Heshan Yu and Qihong Chen and Runqiu Yang and Ge He and Ziquan Lin and Qian Li and Jie Yuan and Beiyi Zhu and Liang Li and Yi-feng Yang and Tao Xiang and Rong-Gen Cai and Anna Kusmartseva and F. V. Kusmartsev and Jun-Feng Wang and Kui Jin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.01929},
year = {2021}
}