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应变二氧化钒纳米梁的超快中红外纳米显微研究

介观与纳米尺度物理 2016-04-18 v1 强关联电子

摘要

长期以来,关联电子材料二氧化钒(VO2_2)被视为研究绝缘体-金属相变的模型体系,如今在器件应用中发现了新用途。其最吸引人的两个方面是易于达到的相变温度(\sim341 K)和丰富的相图。通过调节电子与晶格自由度之间的竞争,应变可用于选择性稳定不同的VO2_2绝缘相。它甚至能打破相变的介观空间对称性,导致绝缘与金属纳米域的准周期有序。应变VO2_2的纳米结构化有可能为未来器件提供独特组件。然而,VO2_2最惊人的性质——其超快相变——尚未在其相异质性的长度尺度上被研究。在此,我们利用中红外超快近场显微镜在10 nm尺度上研究单个应变VO2_2纳米梁。我们揭示了局域稳态开关敏感性与局域超快阈值下光激发响应之间此前未观察到的关联。这些结果表明,可能可以利用应变定制VO2_2的局域光响应,从而实现新型超快纳米光学器件。

关键词

引用

@article{arxiv.1604.04306,
  title  = {Ultrafast mid-infrared nanoscopy of strained vanadium dioxide nanobeams},
  author = {M. A. Huber and M. Plankl and M. Eisele and R. E. Marvel and F. Sandner and T. Korn and C. Schüller and R. F. Haglund, and R. Huber and T. L. Cocker},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1604.04306},
  year   = {2016}
}