摘要:过渡金属trichalcogenides(TMTC)通过修改化学成分,温度和压力来调整电子状态的机会。尽管对TMTC有很大的兴趣,但仍然存在有关其电子性质在压缩下的演变的显着知识差距。在这项研究中,我们采用实验和理论方法来全面探索跨各种温度范围TIS 3(准中二维(Q1D)半导体)的电子特性的高压行为。通过高压电阻和高压压力下的磁性测量,我们发现了TIS 3内的独特相变序列,包括从环境压力下的绝缘状态转变为在70 GPA以上的临时超导状态的出现。我们的发现提供了令人信服的证据,表明〜2.9 K的低温下的超导性是TIS 3的基本特征,这为TIS 3的有趣的高压电子特性提供了新的启示,并强调了我们对TMTC的更广泛含义。关键字:超导性,准二维材料,过渡金属三卡构基化,压力,晶体结构,相变
强烈的Tera-Hertz(Thz)脉冲的最新进展使得可以研究凝结物质中非线性光学现象的低频对应物,通常用可见光研究,因为这是Thz Kerr效应的情况[1-3]。DC Kerr ef-fect检测到与所施加的直流电场平方成正比的等同于各向同性的材料中的双折射,它是对介质的第三阶χ(3)非线性光学响应的标准测量[4]。基本上,AC探头E AC(ω)和直流泵E DC场之间的四波混合导致非线性极化P(3)〜χ(3)E 2 DC E AC(省略了空间索引)。p(3)依次调节ACFILD的相同频率ω的折射率,其空间各向异性由E DC的方向设置。在其光学对应物中,平方ACFER的零频率的光谱成分在DC组件的零频率上起着相同的作用。最近,THZ和光脉冲已在泵探针设置中合并,以测量所谓的Thz Kerr效应[2]。的主要优势比其全光率降级是,强烈的Thz泵脉冲可以通过在相同频率范围内匹配类似拉曼的低覆盖式激发,例如晶格振动[5-8],或者在破碎的态度状态下(对于9-13-13]或超级效果[14] [14] [14],可以强烈增强信号。这种共振反应通常加起来是电子的背景响应,并且可以用来识别不同自由度之间耦合的微观机制。作为一般规则,Thz Kerr响应(将其缩放为THZ电场平方)不受红外活性
这些笔记中涵盖的主题呈现出不同级别的细节和数学严格的层次。讲座1介绍了后来讲座中考虑的几种拓扑绝缘子模型,并简要描述了关注的主要主题:不对称运输。讲座2的重点是从更多的显微镜描述中衍生宏观部分差分模型。讲座3至5个分析,用于磁性绝缘体的磁性schr odinger和狄拉克模型。这些笔记的核心是讲座6至10的材料。不对称转运首先在一维环境中考虑。然后,二维哈密顿量由一般的伪差异操作员进行建模,由域壁扩展进行分类,并以弗雷德霍尔姆操作机的边缘电导率和折射率的形式分配了几种等效的拓扑,均由Fredholm Opera tork的折叠式和折射率分配。讲座11和12描述了散装不同不变的概念,并调查了几个不变性的定义和计算,包括地图,绕组数字和Chern数字。第13节提出了界面传输问题作为整体方程的重新印象。这使我们能够对界面传输进行准确的数值模拟,并验证拓扑不变的鲁棒。讲座14将这些讲座中开发的理论应用于门控扭曲的双层石墨烯的分析。
报道了在多铁绝缘体 Cu 2 OSeO 3 中发现了一种新型长寿命亚稳态 skyrmion 相,并用 Lorentz 透射电子显微镜对低于平衡 skyrmion 口袋的磁场进行了可视化。此相可通过用近红外飞秒激光脉冲非绝热激发样品来获得,而任何传统的场冷却协议都无法达到,这被称为隐藏相。根据光创造过程的强烈波长依赖性以及通过自旋动力学模拟,磁弹效应被确定为最可能的光创造机制。该效应导致磁自由能景观的瞬态改变,将平衡 skyrmion 口袋延伸到更低的磁场。对光诱导相的演变进行了超过 15 分钟的监测,未发现任何衰减。由于这样的时间比激光脉冲在材料中引起的任何瞬态效应的持续时间长得多,因此可以假设新发现的 skyrmion 状态在实际应用中是稳定的,从而为在超快时间尺度上按需控制磁状态的新方法开辟了新天地,并大幅减少了与下一代自旋电子器件相关的散热。
摘要:本研究从金属栅极面积、介电薄膜几何形状和厚度效应等方面研究了低介电常数 (low- k ) 材料的金属-绝缘体-半导体 (MIS) 电容器结构的可靠性特性。研究使用了两种低 k 材料,即致密和多孔低 k 薄膜。实验结果表明,与致密低 k 薄膜相比,多孔低 k 薄膜的击穿时间更短、威布尔斜率参数和电场加速因子更低、厚度依赖性击穿更弱。此外,还观察到介电击穿投影模型的偏差较大,且各个区域合并的击穿时间分布呈现单个威布尔图。研究还指出,不规则形状的金属栅极 MIS 电容器中多孔低 k 薄膜的介电击穿时间比方形和圆形样品中更长,这与持续电场的趋势相悖。因此,不规则形状的样品中存在另一种击穿机制,需要在未来的工作中进行探索。
通过外延应变制备锰氧化物薄膜 Dong Li 1† 、Bonan Zhu 2† 、Dirk Backes 3 、Larissa SI Veiga 3 、Tien-Lin Lee 3 、Hongguang Wang 4 、Qian He 5 、Pinku Roy 6,7 、Jiaye Zhang 8 、Jueli Shi 8 、Aiping Chen 6 、Peter A. van Aken 4 、Quanxi Jia 7 、Sarnjeet Dhesi 3 、David O. Scanlon 2,3 、Kelvin HL Zhang 8* 和 Weiwei Li 1* 1 南京航空航天大学物理学院,工业和信息化部空天信息材料与物理重点实验室,南京 211106,中国 2 伦敦大学学院化学系,伦敦 WC1H 0AJ,英国 3 Diamond Light Source Ltd.,哈威尔科学与创新园区,迪德科特,牛津郡 OX11 0DE,英国 4 马克斯普朗克固体研究所,Heisenbergstr. 1, 70569,斯图加特,德国 5 新加坡国立大学材料科学与工程系,新加坡,117575,新加坡 6 综合纳米技术中心 (CINT),洛斯阿拉莫斯国家实验室,洛斯阿拉莫斯,新墨西哥州 87545,美国 7 纽约州立大学布法罗分校材料设计与创新系,纽约州布法罗 14260,美国 8 厦门大学化工学院,固体表面物理化学国家重点实验室,能源材料化学协同创新中心,厦门 361005,中国 电子邮件:kelvinzhang@xmu.edu.cn,wl337@nuaa.edu.cn † 这些作者对这项工作做出了同等贡献
摘要:具有强垂直磁各向异性 (PMA) 的磁绝缘体在探索纯自旋流现象和开发超低耗散自旋电子器件中起着关键作用,因此它们在开发新材料平台方面非常有吸引力。在这里,我们报告了具有不同晶体取向的 La 2/3 Sr 1/3 MnO 3 (LSMO)-SrIrO 3 (SIO) 复合氧化物薄膜 (LSMIO) 的外延生长,该薄膜通过脉冲激光沉积的连续双靶烧蚀工艺制成。LSMIO 薄膜表现出高晶体质量,在原子级上具有 LSMO 和 SIO 的均匀混合物。观察到亚铁磁和绝缘传输特性,温度相关的电阻率与 Mott 可变范围跳跃模型很好地拟合。此外,LSMIO 薄膜表现出强的 PMA。通过进一步构建亚铁磁绝缘体LSMIO和强自旋轨道耦合SIO层的全钙钛矿氧化物异质结构,观察到显著的自旋霍尔磁阻(SMR)和自旋霍尔类异常霍尔效应(SH-AHE)。这些结果表明亚铁磁绝缘体LSMIO在开发全氧化物超低耗散自旋电子器件方面具有潜在的应用价值。关键词:钙钛矿氧化物,磁性绝缘体,垂直磁各向异性,自旋霍尔磁阻,自旋电子学■引言
摘要:为了实现高温下的量子反常霍尔效应(QAHE),采用磁邻近效应(MPE)的方法,破坏拓扑绝缘体(Bi0.3Sb0.7)2Te3(BST)基异质结构中的时间反演对称性,并与具有垂直磁各向异性的亚铁磁绝缘体铕铁石榴石(EuIG)形成异质结构。这里我们证明了大的异常霍尔电阻(R AHE),在 300 K 时超过 8 Ω(ρ AHE 为 3.2 μ Ω · cm),并在 35 个 BST/EuIG 样品中维持到 400 K,超过了 300 K 时 0.28 Ω(ρ AHE 为 0.14 μ Ω · cm)的过去记录。大的 R AHE 归因于 BST 和 EuIG 之间原子突变的富 Fe 界面。重要的是,AHE 环的栅极依赖性随着化学势的变化没有显示出符号变化。这一观察结果得到了我们通过在 BST 上施加梯度塞曼场和接触势进行的第一性原理计算的支持。我们的计算进一步表明,这种异质结构中的 AHE 归因于固有的贝里曲率。此外,对于 EuIG 上的栅极偏置 4 nm BST,在高达 15 K 的负顶栅电压下观察到与 AHE 共存的明显的拓扑霍尔效应(THE 类)特征。通过理论计算的界面调谐,在定制的磁性 TI 基异质结构中实现了拓扑不同的现象。关键词:拓扑绝缘体、磁性绝缘体、异常霍尔效应、磁邻近效应、第一性原理计算、贝里曲率
据我们所知,这是在 LNOI 平台上首次演示高阶模式通带滤波器。我们的模式滤波器体积小、损耗低、MER 高、功能可扩展,与其他材料平台上报道的器件相比,是一种极具吸引力的选择(详情请参阅支持信息 S5)。此外,我们的器件还可以使用微电子行业开发的成熟的 CMOS 兼容蚀刻工艺来制造,同时保留了基于 LNOI 平台探索高速电光器件和高效光学非线性器件的能力。
我们使用拓扑绝缘子(TI)BI 2 TE 3和高温超导体(HTSC)混合装置来研究Ti中接近性诱导的超导性(PS)。应用超导体YBA 2 Cu 3 O 7-δ(YBCO)使我们能够访问该现象的更高温度和能量尺度。杂交设备中的HTSC表现出pseudogap状态的T> T C状态,该状态转化为t 转化过程已反映在Ti收集的拉曼光谱中。 互补的电荷运输实验表明,Ti中接近性诱导的超导间隙的出现以及HTSC中降低的超导间隙的出现,但没有伪模的签名。 这使我们得出结论,拉曼光谱揭示了伪PSEUDOGAP状态的形成,但无法区分Ti中的接近性诱导的超导状态与HTSC中以减少间隙为特征的HTSC中的超导状态。 我们的实验结果表明,拉曼光谱是对经典电荷运输实验的补充技术,并且是研究BI 2 TE 3中接近性诱导的超导性的强大工具。转化过程已反映在Ti收集的拉曼光谱中。互补的电荷运输实验表明,Ti中接近性诱导的超导间隙的出现以及HTSC中降低的超导间隙的出现,但没有伪模的签名。这使我们得出结论,拉曼光谱揭示了伪PSEUDOGAP状态的形成,但无法区分Ti中的接近性诱导的超导状态与HTSC中以减少间隙为特征的HTSC中的超导状态。我们的实验结果表明,拉曼光谱是对经典电荷运输实验的补充技术,并且是研究BI 2 TE 3中接近性诱导的超导性的强大工具。