通过界面诱导态可逆调控金属锰氧化物中的轨道占据
材料科学
2016-01-20 v1
摘要
过渡金属阳离子上的轨道简并度破缺及其导致的这些轨道电子占据不均，为调控金属氧化物中的电子密度和自旋有序提供了有力杠杆。在此，我们利用第一性原理计算表明，通过纳米尺度的铁电极化存在，可以在铁电体/锰氧化物界面处可逆地调控 Mn 原子上的轨道布居数。轨道占据的变化幅度可达 10%，远超体相锰氧化物。这种可逆的轨道分裂在很大程度上受铁电极化位移向界面区域传播的控制，这是一种体相中不存在且为界面所独有的结构基元。我们利用外延薄膜生长和扫描透射电子显微镜验证了这一关键的界面极化畸变，并讨论了通过纳米铁电体可逆控制轨道极化的潜力。
引用
@article{arxiv.1409.3672,
title = {Reversible modulation of orbital occupations via an interface-induced state in metallic manganites},
author = {Hanghui Chen and Qiao Qiao and Matthew S. J. Marshall and Alexandru B. Georgescu and Ahmet Gulec and Patrick J. Phillips and Robert F. Klie and Frederick J. Walker and Charles H. Ahn and Sohrab Ismail-Beigi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1409.3672},
year = {2016}
}
备注
This version is to replace the old submission arXiv:1309.2976 (withdrawn). We have made substantial revision and improvement in the new version