外延RuO2薄膜中厚度依赖的绝缘体-金属转变
材料科学
2023-12-14 v1
摘要
在TiO2 (110) 衬底上外延生长的RuO2薄膜表现出显著的面内应变各向异性，沿[001]晶向为-4.7%的压缩应变，沿[1-10]晶向为+2.3%的拉伸应变。随着薄膜厚度的增加，预计会发生各向异性应变弛豫。通过制备电流通道沿<001>和<1-10>两个面内方向的霍尔巴器件，我们揭示了通过固态源金属有机分子束外延方法生长的RuO2/TiO2 (110)薄膜中的各向异性面内输运。对于薄膜厚度（t_film）小于3.6 nm的情况，在所有温度下沿<001>方向的电阻率均超过沿<1-10>方向的电阻率。随着薄膜厚度的进一步减小，我们在t_film < 2.1 nm时发现了从金属行为到绝缘行为的转变。我们结合温度依赖和磁场依赖的电输运测量表明，这种从金属到绝缘行为的转变是由电子-电子相互作用驱动的。
引用
@article{arxiv.2312.07869,
title = {Thickness-dependent insulator-to-metal transition in epitaxial RuO2 films},
author = {Anil Kumar Rajapitamahuni and Sreejith Nair and Zhifei Yang and Anusha Kamath Manjeshwar and Seung Gyo Jeong and William Nunn and Bharat Jalan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.07869},
year = {2023}
}
备注
15 pages