中文

基于3d-5d的Sr2FeIrO6薄膜的结构、磁性与介电性质

强关联电子 2020-12-02 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

采用脉冲激光沉积技术制备了基于3d-5d的双钙钛矿Sr2FeIrO6薄膜,并研究了其结构、磁性与介电性质。为理解应变效应,制备了不同厚度的外延薄膜,并分别生长在SrTiO3(100)与LaAlO3(100)等不同衬底上。发现厚度最大的薄膜最为弛豫。原子力显微镜图像表明所有薄膜质量良好,且晶粒尺寸随膜厚增加而增大。X射线吸收谱测量表明当前薄膜中铱为Ir5+价态,并给出了Fe/Ir-d与O-p轨道杂化的详细图像。块体反铁磁转变在薄膜中得以保留,但转变温度向高温偏移。介电常数(ϵr\epsilon_r)与损耗(tanδ\tan\delta)在块体Sr2FeIrO6的磁有序温度附近均呈现变化,表明介电与磁性行为密切相关。当前薄膜中发现了贯穿全频率范围直至低温的Maxwell-Wagner型弛豫。当更换衬底为LaAlO3(100)时,ϵr(T)\epsilon_r(T)tanδ(T)\tan\delta(T)表现出几乎相似的行为,但ϵr\epsilon_r呈现更高数值,这源于晶格参数高失配所带来的应变增加。

关键词

引用

@article{arxiv.2008.13385,
  title  = {Structural, magnetic and dielectric properties in 3$d$-5$d$ based Sr$_2$FeIrO$_6$ thin films},
  author = {K. C. Kharkwal and Roshan Kumar Patel and K. Asokan and A. K. Pramanik},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2008.13385},
  year   = {2020}
}

备注

To appear in JPCM, 22 pages, 13 figures