MgCr$_2$O$_4$ 尖晶石薄膜的取向依赖稳定化
材料科学
2021-01-12 v1 强关联电子
摘要
具有磁性 B 位的 ABO 正尖晶石可承载多种磁性与轨道阻挫，导致自旋液体相与场诱导相变。本文报道了首个（111）取向 MgCrO 外延薄膜的生长。通过表征沿（001）与（111）方向生长的薄膜的结构与电子性质，研究了生长取向的影响。尽管沉积过程中观察到明显不同的生长模式，综合表征显示两种取向下阳离子分布均无 measurable 无序，Cr 离子也不存在多价态问题。与朴素预期相反，（111）稳定化薄膜比（001）取向薄膜表现出更光滑的表面与更高的结晶度。生长取向的偏好在异质外延稳定化框架内得以解释，其与显著更低的（111）表面能相关。这些发现为制备具有体晶体中无法获得的涌现磁行为的二维 kagome-三角异质结构开辟了广阔机遇。
引用
@article{arxiv.2010.15199,
title = {Orientation-dependent stabilization of MgCr$_2$O$_4$ spinel thin films},
author = {Fangdi Wen and Xiaoran Liu and Mikhail Kareev and Tsung-Chi Wu and Michael Terilli and Padraic Shafer and Elke Arenholz and Jak Chakhalian},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.15199},
year = {2021}
}