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attoMFM应用案例1--磁场中研究强关联氧化物边界态

                                                 低温强磁场磁力原子力成像-强关联氧化物

边界态研究不仅有助于基础物理知识理解,而且对实际电子器件产品的开发也有巨大潜在帮助。最近,二维电子气中(拓扑绝缘体与石墨烯等)中由于破缺对称性引入边界态的研究引起广泛关注,然而,强关联氧化物中可能存在的边界态一直缺少实验验证。

上海复旦大学的杜凯博士等人利用德国attocube公司的低温强磁力显微镜attoMFM实验测量了强关联氧化物LPCMO)存在的边态。实验过程中,杜博士等人研究了不同温度与磁场下强关联氧化物材料的表面形貌与磁力性能成像。attoMFM系统在测量样品的磁力成像之外还原位测量了电学输运性质。结合磁力性能成像、电学输运结果与理论计算分析,该氧化物材料当其自身越来越窄时,由于对称性破缺导致的铁磁金属性边缘态的存在,可以得到更高的金属绝缘转变温度与更低的电阻率。 

该结果首次实验观测到了强关联氧化物中破缺对称性引入的边界态,作者预见,强关联氧化物体系中可能存在更多新奇的边界物理状态。随着attoMFM在更多材料中应用,更多的物理现象与机制将被不断发现与证实。 

 

   上图:低温磁场 (9T)下样品AFM与MFM图

                                        
参考文献:

 

 
     
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