LAO/STO heterostrukture: porijeklo, dimenzionalnost i moguća primjena

Ohtomo i Hwang (Nature, 427 (2004) 423) su na 6 nm tankom filmu LaAlO3 (LAO) naparenom na SrTiO3 (STO) opazili metalno ponašanje i pokretljivosti veće od 10^4 cm2/Vs. Ta svojstva bila su pripisana 2D elektronskom plinu oformljenom na granici STO i LAO, što može biti od posebnog interesa za razvoj spintroničkih elemenata (npr. Datta-Das spin-FET). Naša magnetotransportna mjerenja (T > 300 mK, B < 18 T) [1] su pokazala da se ipak radi o 3D strukturi, što smo kasnije i direktno potvrdili inovativnim korištenjem CT-AFM eksp. tehnike. Navedena svojstva posljedica su dopiranja supstrata STO šupljinama kisika za vrijeme rasta tankog filma LAO, te je pokazano da je debljina vodljivog sloja reda veličine čak nekoliko stotina μ m. Diskutirat ćemo i nove načine realizacije i karakterizacije visokopokretljivog elektronskog sloja u monokristalu STO. [1] M.Basletić, J.-L.Maurice, C.Carretero, G.Herranz, O.Copie, M.Bibes, E.Jacquet, K.Bouzehouane, S.Fusil, A.Barthelemy, Nature Mater. 7 (2008) 621 ; G.Herranz, M.Basletić, M.Bibes, C.Carrétéro, E.Tafra, E.Jacquet, K.Bouzehouane, C.Deranlot, A.Hamzić, J.-M.Broto, A.Barthélémy, A.Fert, Phys. Rev. Lett. 98 (2007) 216803