Сюрприз від ультратонких плівок LaNiO3

Сильні електронні кореляції визначають різноманітність властивостей оксидів перехідних металів, включаючи високотемпературну надпровідність, моттовский перехід, квантовий магнетизм і сегнетоэлектричество. Никелат LaNiO3 тут є винятком: він залишається металевим і парамагнітним аж до милликельвинных температур.

Але це відноситься тільки до 3D зразкам. Картина різко змінюється при зниженні мірності, а саме – при зменшенні товщини епітаксійних плівок LaNiO3. В роботі [1] виявлено, що температурні залежності питомого опору r плівок товщиною N 3 3 елементарні комірки мають металевий вигляд (dr/dT > 0), тоді як плівки з N=2 є діелектричними: r ® ¥ при T ® 0 (див. рис.).

 

Температурні залежності питомого опору плівок LaNiO3
товщиною від 25 (внизу) до 2 (вгорі) елементарних комірок.

 

 

Фотоэмиссионная спектроскопія з кутовим дозволом показала, що причиною переходу метал-діелектрик є зникнення когерентних фермиевских квазічастинок. Це може бути пов’язано з формуванням при N=2 зарядового та/або спінового порядку. Можливість контролю електричних властивостей LaNiO3 шляхом зміни товщини плівки відкриває шлях до створення оксидних наноелектронних пристроїв нового типу.

1. P. D. C. King et al., Nature Nanotech. 9, 443 (2014).

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *