尺寸减小的材料已被证明具有广泛的奇异特性和新颖的量子态,这常常违背教科书上的见解。极化转换和金属屏蔽之间的相互排斥特性是众所周知的例子,它们不能共存于体相固体中。近日,南方科技大学Lang Chen,南昌大学Shanming Ke等报道了(SrRuO3)1 /(BaTiO3)10超晶格的制备,并发现该超晶格原子薄的金属层中表现出可逆的偏振转换。
本文要点:
1)作者通过结构分析,电气测量和第一性原理电子结构计算相结合研究表明,电导率仅源自原子级薄的SrRuO3。
2)原子薄的金属SrRuO3中的极化通过相邻的BaTiO3得以稳定,并且可以通过电场进行切换,从而证明了2D铁电金属。
该工作不仅为2D极性金属系统创建了一个新的平台,而且还展示了一条发现新型多铁化合物并存的不相容物理特性(例如铁电性,金属性等)的新兴途径,为多功能氧化物设备铺平了道路。
Mao Ye, et al. Electric Polarization Switching on an Atomically Thin Metallic Oxide. Nano Lett., 2020
DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c03417