通过质子化诱导电子填充调控 Mott 铱酸盐超晶格的电子态
强关联电子
2021-03-26 v1 材料科学
摘要
自旋轨道耦合 Mott 铱酸盐与超导铜酸盐的母体化合物表现出极大相似性，尤其因其电子掺杂态而引发广泛研究兴趣。然而，由于缺少有效掺杂剂，先前的实验大多局限于很小的掺杂范围，因此电子掺杂相图仍不明晰。本文利用离子液体门控诱导的质子化方法实现对由 SrIrO3/SrTiO3 超晶格构成的 5d Mott 绝缘体进行电子掺杂，并随着铱价态从 4+ 到 3+（等价于每个铱离子掺杂一个电子）的演化系统绘制了其电子掺杂相图。随着掺杂水平增加，母体 Mott 绝缘体先转变为磁有序逐渐受抑的局域金属态，进而演化为非磁性能带绝缘态。该工作为电子掺杂 Mott 铱酸盐体系的研究迈出重要一步，且在人工设计超晶格结构中调控能带填充的策略可容易地拓展至其他具有更奇异态的体系以供探索。
引用
@article{arxiv.2103.13668,
title = {Manipulate the Electronic State of Mott Iridate Superlattice through Protonation Induced Electron-Filling},
author = {Meng Wang and Lin Hao and Fang Yin and Xin Yang and Shengchun Shen and Nianlong Zou and Hui Cao and Junyi Yang and Nianpeng Lu and Yongshun Wu and Jianbing Zhang and Hua Zhou and Jia Li and Jian Liu and Pu Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.13668},
year = {2021}
}
备注
accepted