ATiO₃钙钛矿（A = Ca, Ba, Sr）中的二维电子系统：轨道杂化与有序的调控
材料科学
2017-07-26 v1
摘要
我们报道了在CaTiO₃(001)表面存在二维电子系统（2DES）。利用角分辨光电子能谱，我们发现了d_xz和d_yz轨道之间的杂化，这在其他ATiO₃钙钛矿（如SrTiO₃或BaTiO₃）表面的2DES中未曾观察到。通过比较这三种材料中2DES的性质，我们展示了2DES的电子结构（带宽、轨道有序和电子密度）如何与钙钛矿中不同的典型晶格畸变耦合。正交晶系CaTiO₃中的轨道杂化源于氧八面体的旋转，这种旋转也可能发生在氧化物异质结构的界面处以补偿应变。更一般地，通过选择钙钛矿中不同的A位阳离子来控制2DES中的轨道有序，为超越SrTiO₃的氧化物异质结构中的2DES提供了一条新途径。
引用
@article{arxiv.1705.10755,
title = {Two-dimensional electron systems in ATiO3 perovskites (A = Ca, Ba, Sr): control of orbital hybridization and order},
author = {Tobias C. Rödel and Manali Vivek and Franck Fortuna and Patrick Le Fèvre and François Bertran and Rubén Weht and Jacek Goniakowski and Marc Gabay and Andrés F. Santander-Syro},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.10755},
year = {2017}
}
备注
Manuscript (3 figures, 1 table) and Supplementary Material (6 figures, 1 table)