应变调控钙钛矿氧化物中的室温价态转变
材料科学
2023-01-11 v2
摘要
钴氧化物长期以来被认为表现出称为自旋态交叉的有趣现象,其中钴离子自旋随温度、压力等变化。最近在含镨钴氧化物中发现了一种截然不同的情况:由显著的镨价态转变驱动,发生了一级耦合的自旋态/结构/金属-绝缘体转变。此类价态转变,尤其在触发自旋态和金属-绝缘体转变时,提供了极具吸引力的功能特性,但迄今为止在块体材料中仅限于低温(例如Pr1-xCaxCoO3中为90 K)。在此,我们表明,在复杂钙钛矿(Pr1-yYy)1-xCaxCoO3-{\delta}薄膜中,异质外延应变调控能够将价态驱动的自旋态/结构/金属-绝缘体转变稳定至至少291 K,即接近室温。这一结果的技术意义伴随着基础前景,因为展示了电子基态的完全应变调控:从拉伸下的铁磁金属到压缩下的非磁性绝缘体,从而揭示了一个潜在的新型量子临界点。
引用
@article{arxiv.2112.10917,
title = {Room-Temperature Valence Transition in a Strain-Tuned Perovskite Oxide},
author = {Vipul Chaturvedi and Supriya Ghosh and Dominique Gautreau and William M. Postiglione and John E. Dewey and Patrick Quarterman and Purnima P. Balakrishnan and Brian J. Kirby and Hua Zhou and Huikai Cheng and Amanda Huon and Timothy Charlton and Michael R. Fitzsimmons and Caroline Korostynski and Andrew Jacobson and Lucca Figari and Javier Garcia Barriocanal and Turan Birol and K. Andre Mkhoyan and Chris Leighton},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.10917},
year = {2023}
}
备注
35 pages, 7 figures