Forskere opdager den fysiske oprindelse af elektroniske faseadskillelsesfænomener i komplekse oxider

Et kinesisk fælles hold har gennemført en undersøgelse og opdaget den fysiske oprindelse af elektroniske faseadskillelsesfænomener i komplekse oxider.

Dette arbejde blev udført af SHen Jian fra Fudan University i samarbejde med Xi Chuanying og Tian Mingliang fra High Magnetic Field Laboratory, Hefei Institutes of Physical Science og blev udgivet i Procedurer fra National Academy of Sciences .

Elektronisk faseseparation (EPS) i manganit er den inhomogene rumlige fordeling af elektroniske faser, involverer længdeskalaer, der er meget større end strukturelle defekter eller ikke-ensartet fordeling af kemiske dopemidler.

Forskellige teorier har forklaret oprindelsen af ​​elektronfaseseparation i manganoxider i de tidlige dage. En teori antyder, at lidelsen forårsaget af kemisk doping er oprindelsen til elektronfaseseparationen i manganoxider.

Hvis der kunne dyrkes helt "rene" prøver, både faseseparation og ikke-lineariteter ville blive erstattet af et bikritisk-lignende fasediagram. Imidlertid, det er meget vanskeligt at forberede fuldt bestilte dopede prøver, og undersøgelsen af ​​oprindelsen af ​​elektronfaseseparation i manganoxider har manglet i direkte eksperimentel verifikation, hvilket stadig er kontroversielt.

For at løse dette problem, holdet startede deres fælles arbejde med WM1 -enheden Steady High Magnetic Field Facility (SHMFF), så de kunne indsamle eksperimentelle data under den ekstremt lave temperatur og det stærke magnetfelt.

Ved at bruge en lag-for-lag supergitter vækstteknik, de fremstillede et fuldt kemisk bestilt "tricolor" manganit supergitter, og sammenlignede deres egenskaber med dem for isovalente legerede manganitfilm.

De leverede direkte eksperimentelle beviser for at vise, at den kemisk-dopant inducerede lidelse var oprindelsen til elektronfaseseparation i manganoxider.

De rapporterede et gennembrud med hensyn til at løse et langvarigt og udfordrende problem ved at afsløre den fysiske oprindelse af elektroniske faseadskillelsesfænomener i komplekse oxider.