【摘 要】
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强关联氧化物中的晶格、电荷、自旋和轨道四种自由度之间的耦合作用产生了大量新奇的物理现象,是凝聚态物理中的核心研究内容之一.电学方法操控材料的晶格、电荷、自旋已
【出 处】
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第六届海内外中华青年材料科学技术研讨会暨第十五届全国青年材料科学技术研讨会
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强关联氧化物中的晶格、电荷、自旋和轨道四种自由度之间的耦合作用产生了大量新奇的物理现象,是凝聚态物理中的核心研究内容之一.电学方法操控材料的晶格、电荷、自旋已经分别通过压电效应、场效应晶体管和电控磁实现,无论在基础研究还是工业生产中都产生了引入注目的推动作用.然而,一般认为,材料一旦制备完成,其轨道自由度将无法再被调节.本工作利用电场可逆地操纵了锰氧化物的轨道自由度,显著调控了材料的磁电性能,有望推动高密度信息存储和基于轨道自由度的氧化物电子学的发展.1.通过在离子液体上施加电压,对(La,Sr)MnO3(LSMO)进行电子的注入与抽取,可逆地实现了类似于相图中的相变过程[1].正、负电压分别增强和减弱了LSMO的轨道择优占据.伴随着轨道占据状态的变化,材料在相应方向的磁各向异性也出现了增强和减弱[2].在LSMO/BaTiO3(BTO)异质结中,通过施加电压改变BTO的极化状态,可以改变界面Ti-O-Mn的共价键强度和Mn的轨道占据状态.BTO极化向下,Ti-O-Mn的共价键增强,Mn倾向于面外轨道占据；BTO极化向上,Ti-O-Mn的共价键减弱,Mn倾向于面内轨道占据.
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