华中科技大学国家脉冲强磁场科学中心
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夏正才教授团队在钌氧化物的磁电阻行为研究上取得进展

发布日期:2022-11-17    作者:     来源:     点击:

(通讯员 牛浩峪)11月16日,《物理评论B》(Physical Review B)在线刊发了国家脉冲强磁场科学中心夏正才教授课题组题为“Magnetoresistance relaxation steps originating from dynamic spin-orbital interactions in Ca3Ru2O7”(Ca3Ru2O7中源于动力学自旋-轨道相互作用的磁阻弛豫台阶)的论文。中心博士生牛浩峪和博士后何雄为论文共同第一作者,夏正才教授和欧阳钟文教授为论文共同通讯作者,博士生曾卓和宋玉洁等参与了相关工作,样品由美国科罗拉多大学博德分校曹刚教授提供。

图(a)、(b)为Ca3Ru2O7在脉冲磁场下转角和变温的电阻率曲线

层状钙钛矿Ca3Ru2O7由于具有丰富的物理性质而被广泛研究,例如量子震荡、金属绝缘体转变、轨道序、庞磁电阻和铁电性等,这些性质体现了该体系内部不同自由度间复杂的相互作用。到目前为止,尽管对这一体系已经进行了广泛的研究,但针对该体系中相关物性的动力学特征的研究却相对较少。在该工作中,研究团队利用脉冲强磁场实验平台所具有的高扫场速率,在Ca3Ru2O7中首次观察到了降场过程中的磁阻台阶现象,研究人员认为这是一种动力学相关的行为,并且与亚稳态的出现有关。通过进一步分析,研究团队指出观察到的磁阻台阶可能来源于一种动力学的自旋-轨道相互作用。该工作是继夏正才教授团队关于MnV2O4的研究[Phys.Rev.B.105.054401(2022)]之后,再次利用脉冲强磁场实验平台观察到了多自由度间相互作用的动力学特性,这也再次体现了脉冲磁场是研究不同自由度间相互作用及相关物性动力学特性的有力工具之一。

该研究工作得到了国家自然科学基金的支持。

论文链接:https://doi.org/10.1103/PhysRevB.106.174415