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塑性变形SrTiO3和KTaO3的结构性质

材料科学 2024-11-25 v2

摘要

位错工程具有为探索和改性量子材料性质开辟新途径的潜力。钛酸锶(SrTiO3, STO)和钽酸钾(KTaO3, KTO)是原型铁电体,在极低载流子浓度下表现出金属化和超导电性,并重新引起了人们的兴趣。这些材料还表现出显著的室温延展性,因此成为研究变形诱导位错结构对电子性质影响的特殊平台。最近对塑性变形STO的研究揭示了超导转变温度的提升以及自组织位错壁附近局域铁电性和磁性的出现。本文利用专门设计的应变单元、中子及X射线漫散射、拉曼散射和核磁共振(NMR),对塑性变形的STO和KTO进行了全面的结构分析。漫散射和NMR提供了位错构型、密度及其对应变依赖性的见解。与先前对STO的研究类似,拉曼散射揭示了塑性变形KTO中位错壁附近存在局域铁电序的证据。我们的发现为这两种材料中的自组织缺陷结构提供了有价值的信息,并将KTO定位为探索相关涌现物理现象的第二个模型系统。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.13249,
  title  = {Structural Properties of Plastically Deformed SrTiO3 and KTaO3},
  author = {Issam Khayr and Sajna Hameed and Jakov Budić and Xing He and Richard Spieker and Ana Najev and Zinan Zhao and Li Yue and Matthew Krogstad and Feng Ye and Yaohua Liu and Raymond Osborn and Stephan Rosenkranz and Yuan Li and Damjan Pelc and Martin Greven},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.13249},
  year   = {2024}
}