应变超薄 SrRuO$_{3}$/SrTiO$_{3}$ 超晶格中的磁有序与结构相变
强关联电子
2012-10-15 v1
摘要
基于钌的钙钛矿体系颇具吸引力，因为其结构、电子和磁性质可以进行系统调控。由单层晶胞构成的 SrRuO/SrTiO 超晶格对应变变化非常敏感。我们的第一性原理模拟表明，在高拉伸应变区域，该体系从铁磁 (FM) 金属转变为具有明显倾斜八面体的反铁磁 (AFM) 绝缘体；而在低应变区域，它是没有八面体倾斜的铁磁金属。对费米能级下方三个自旋向下 Ru-t 轨道的详细分析表明，这些轨道的分裂是这些剧烈相变的基础，其中 RuO 八面体的旋转力常数高达 16 meV/Deg，是 TiO 的 4 倍。与几乎所有先前的研究不同，这些相变可以通过对角和非对角介电张量元进行光学探测。对于百分之一的应变变化，我们实验测得的自旋矩变化为 -0.140.06 ，与我们 -0.1 的理论值在定量上一致。
引用
@article{arxiv.1208.5945,
title = {Magnetic ordering and structural phase transitions in strained ultrathin SrRuO$_{3}$/SrTiO$_{3}$ superlattice},
author = {Mingqiang Gu and Qiyun Xie and Xuan Shen and Rubin Xie and Jianli Wang and Gang Tang and Di Wu and G. P. Zhang and X. S. Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.5945},
year = {2012}
}
备注
3 figures, 1 supplementary material, accepted by Phys. Rev. Lett