钙钛矿 SrIrO3 薄膜中的金属 - 绝缘体转变
强关联电子
2014-12-05 v2
摘要
理解强关联系统中由安德森局域化（无序）和/或莫特局域化（关联）驱动的金属 - 绝缘体转变，是凝聚态物理中长期存在的问题。核心的基本问题是这两种机制如何协同促成涌现的反常行为。在此，我们在 GdScO3 (110)、DyScO3 (110)、SrTiO3 (001) 和 NdGaO3 (110) 等不同衬底上生长了含有强自旋轨道耦合 5d 元素 Ir 的高质量钙钛矿 SrIrO3 薄膜，晶格失配度依次增加，以便对输运性质进行系统研究。我们发现，在该系统中可以诱导金属 - 绝缘体转变：既可以通过减小厚度（在晶格匹配最佳的衬底上），也可以通过改变薄膜的晶格应变程度（通过薄膜与衬底间的晶格失配）。令人惊讶的是，这两条路径导致了两种不同类型的金属 - 绝缘体转变；前者属于无序驱动的安德森型，而后者则表现为具有无序与关联相互作用的非常规莫特 - 安德森型。更有趣的是，在 SrIrO3 的金属相中，随着晶格应变的增加，电阻率指数从 4/5 演变到 1 再到 3/2，电阻率中出现了异常的非费米液体特征。我们讨论了这些现象的理论意义，以阐明金属 - 绝缘体转变的机制。
引用
@article{arxiv.1312.2716,
title = {Metal insulator transitions in perovskite SrIrO3 thin films},
author = {Abhijit Biswas and Ki-Seok Kim and Yoon Hee Jeong},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.2716},
year = {2014}
}
备注
Some figures are redrawn, appears in Journal of Applied Physics