锰氧化物界面处的纳米尺度磁各向异性与电荷各向异性

强关联锰氧化物由于其随 Sr 掺杂而变化的复杂相图以及对内禀和外禀结构畸变的敏感性，至今仍受到深入研究。在此，我们进行了锰氧化物双层膜的 X 射线吸收谱测量，以探究局域 Sr 掺杂梯度对电荷与反铁磁各向异性所产生的影响。为了沿垂直于样品的轴逐渐调节 Sr 掺杂水平，我们生长了一系列具有不同厚度低掺杂锰氧化物（从 0 nm 到 6 nm）覆盖于 La0.7Sr0.3MnO3 金属层上的双层膜。该策略使我们能够高准确度地分辨出电荷与自旋各向异性发生变化的厚度区域，以及面外轨道不对称性不再发生任何进一步改变的关键厚度 $t_c$。我们发现，无论覆盖层厚度如何，反铁磁自旋轴都优先指向样品面外。然而，在远离该临界厚度处，由于外部结构应变与电子掺杂的共同贡献，它会部分倾斜进入样品面内。此外，我们发现覆盖层的掺杂水平明显影响临界厚度，清晰证明了电子掺杂对轨道与磁构型所施加的影响。正如磁滞回线所揭示的，这些各向异性变化引起了 La0.7Sr0.3MnO3 畴重定向的细微改变。