VO$_2$表面处Mott物理的失效
强关联电子
2020-12-11 v1 材料科学
摘要
诸如二氧化钒(VO)、二氧化铌(NbO)和三氧化二钛(TiO)等过渡金属氧化物已知在其块体中会随温度发生金属-绝缘体转变(MIT),并伴随结构转变。然而,通常较少讨论通过表面终止打破晶体对称性会如何影响这一复杂的MIT物理。利用基于同步辐射的X射线光谱、低能电子衍射(LEED)、低能电子显微镜(LEEM)、透射电子显微镜(TEM)以及若干其他实验技术,我们表明块体结构转变的抑制是VO表面的一个共同特征。我们的密度泛函理论(DFT)计算进一步表明,这是由于稳定表面所必需的本征重构,使电子结构偏离块体d构型。我们的发现不仅对其它“类Mott”MIT的表征具有更广泛的影响,也对这类材料的任何潜在器件应用有意义。
引用
@article{arxiv.2012.05306,
title = {The Breakdown of Mott Physics at VO$_2$ Surfaces},
author = {Matthew J. Wahila and Nicholas F. Quackenbush and Jerzy T. Sadowski and Jon-Olaf Krisponeit and Jan Ingo Flege and Richard Tran and Shyue Ping Ong and Christoph Schlueter and Tien-Lin Lee and Megan E. Holtz and David A. Muller and Hanjong Paik and Darrell G. Schlom and Wei-Cheng Lee and Louis F. J. Piper},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.05306},
year = {2020}
}