反铁磁 MnO 薄膜中压应变增强的自旋-声子相互作用
强关联电子
2020-01-20 v1
摘要
采用脉冲激光沉积在 MgO 衬底上生长了具有不同厚度和应变的多层 MnO 薄膜，并利用 X 射线衍射和红外反射光谱对其进行表征。在 (001) 取向 MgO 衬底上生长的薄膜表现出均匀的双轴压应变，且随薄膜厚度减小而增大。因此，双重简并声子的频率随应变升高，并在奈尔温度 TN 以下因磁交换相互作用而发生劈裂。在 (110) 取向 MgO 衬底上生长的薄膜由于面内各向异性压应变，在室温下即出现巨大的声子劈裂。在 TN 以下，红外光谱中激活了额外的声子；这一趋势证明了由自旋有序诱发的从四方相到单斜相的结构相变。在 (110) 取向 MnO 薄膜中总声子劈裂为 55 cm-1，是块体 MnO 中数值的两倍以上。该结果表明，导致磁驱动声子劈裂的最近邻交换相互作用在压应变薄膜中被显著增强。
引用
@article{arxiv.1906.06842,
title = {Spin-phonon interaction increased by compressive strain in antiferromagnetic MnO thin films},
author = {Alireza Kashir and Veronica Goian and Oliva Pacherova and Yoon Hee Jeong and Gil-Ho Lee and Stanislav Kamba},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.06842},
year = {2020}
}