LaAlO3/SrTiO3 界面处的轨道重构与二维电子气
材料科学
2015-05-13 v1 强关联电子
摘要
传统的二维电子气是通过工程化半导体化合物之间的界面来实现的。2004年，Ohtomo 和 Hwang 发现在由过渡金属氧化物构成的大带隙绝缘体之间的界面处也可以实现电子气 [1]。这一发现促使了大量旨在阐明其潜在微观机制的研究。LaAlO3/SrTiO3 系统尤其引人关注，因为它具有极其显著的特性。人们已经发现了高载流子迁移率 [1]、电场可调谐的超导性 [2] 以及磁效应 [3]。在此，我们表明轨道重构是 LaAlO3/SrTiO3 n型界面处电子气产生的根本原因。我们的结果基于使用 X 射线吸收光谱对界面的电子性质和轨道结构进行的广泛研究。具体而言，我们发现 Ti 3d 态的简并被完全解除，并且 Ti 3dxy 能级成为传导电子的第一可用态。
引用
@article{arxiv.0812.1444,
title = {Orbital reconstruction and two-dimensional electron gas at the LaAlO3/SrTiO3 interface},
author = {M. Salluzzo and G. Ghiringhelli and J. C. Cezar and N. B. Brookes and V. Bisogni and G. M. De Luca and C. Richter and S. Thiel and J. Mannhart and M. Huijben and A. Brinkman and G. Rijnders},
journal= {arXiv preprint arXiv:0812.1444},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 3 figures