电荷-轨道-自旋的有序/无序的调控是钙钛矿结构锰氧化物研究的核心问题。本课题通过应变调节、相变诱导、外场控制等方法,系统研究了如何在单晶薄膜中实现各类电荷-轨道-自旋有序,如何实现轨道-自旋排列方向的控制。通过调节薄膜中应变的强度与取向,我们成功在几类典型的锰氧化物材料中获得了理想的电荷、轨道序,发现电荷、轨道序转变导致载流子浓度e-指数型降低;利用压力对应变的调节,看到了电荷轨道序随着应变过程的演变规律;通过引入轨道序界面调节层,在锰氧化物基异质结中观察到了反常磁场效应。本课题共发表文章35 篇,其中20 篇文章发表在Appl. Phys. Lett和Phys. Rev. B上。通过上述研究,发现了电荷-轨道-自旋有序的转变规律,找到了相应物理过程的控制方式,从而为新型功能材料的设计打下基础。
英文主题词spin-orbital-charge order, perovskite structure, strain, thin film