En utilisant la souche uniaxiale combiné avec spin polarisé de tunneling microscopie, nous visualisation et manipulation de la structure de domaine antiferromagnétique de Fe1 + yTe, le composé parent de supraconducteurs à base de fer.
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Article de méthode
Visualisation de déformation uniaxiales Manipulation des domaines Antiferromagnétiques dans Fe1 +YTe utilisant une polarisation du Spin Scanning Tunneling Microscope
Dans cet article
Résumé
Résumé
La quête de comprendre les systèmes électroniques corrélés a repoussé les frontières des mesures expérimentales, pour mettre au point de nouvelles techniques expérimentales et des méthodologies. Ici, nous utilisons un roman maison construite uniaxial-souche dispositif intégré dans notre microscope à effet tunnel qui nous contrôlable manipuler dans le plan uniaxiale souche dans les échantillons et étudier leur réponse électronique à l’échelle atomique permet à température variable. En utilisant la microscopie à effet tunnel (STM) avec des techniques de rotation de la polarisation, nous visualisons antiferromagnétique (AFM) domaines et leur structure atomique dans Fe1 +yTe des échantillons, le composé parent de supraconducteurs à base de fer, et démontrer comment ces domaines répondent à contrainte uniaxiale appliquée. Nous observons le bidirectionnel domaines AFM dans l’échantillon contre-fort, avec une taille moyenne de domaine ~ 50-150 nm, effectuer une transition vers un seul domaine unidirectionnelle sous contrainte uniaxiale appliquée. Les constatations présentées ici ouvrent une nouvelle voie pour utiliser un paramètre d’optimisation précieux à STM, mais aussi d’autres techniques spectroscopiques, tous deux d’avoir écouté les propriétés électroniques que pour induire de symétrie dans les matériels systèmes quantiques.
Introduction
Supraconductivité à haute température dans les cuprates et supraconducteurs à base de fer est un intrigant état quantique question1,2. Un défi majeur en supraconductivité de compréhension est la nature localement entrelacée dans différents États de la symétrie brisée, tels que l’électroniques phases nématique et smectique (qui casse les symétries de rotationnels et de translationnels des États électroniques), avec supraconductivité,3,4,5,6,7. Manipu....
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Protocole
Remarque : Le corps en forme de U est fait de 416-acier inoxydable, qui est rigide et a un faible coefficient de dilatation thermique (CTE), ~9.9 μm/(m∙°C), comparativement à ~17.3 μm/(m∙°C) pour l’acier inoxydable 304 de qualité.
1. mécanique uniaxial-souche
- Nettoyer l’appareil en forme de U, les vis de micromètre (1 – 72 correspondant à 72 rotations par pouce), les disques de printemps de Belleville et la plaque de base par sonification eux séparément dans l’acétone, tout d’abord, puis dans l’isopropanol, pendant 20 min chacun, dans un sonicateur bain à ultrasons. Cette commande supprime toutes les impuretés/particules. Ce proce....
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Résultats
Topographie de la STM ont été mesurés en mode courant constant avec un biais de point de consigne-12 MEV appliquée à l’échantillon et un point de consigne actuel de -1,5 nA recueillies sur la pointe. Conseils de PT-Ir ont été utilisés dans toutes les expériences. Pour obtenir STM spin polarisé, la pointe de microscope effet tunnel balayage doit être revêtue d’atomes magnétiques, qui peut être très difficile. Dans ce cas, d’étudier le Fe1 +yTe, l’échantillon .......
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Discussion
Toutes les opérations nécessaires pour déplacer les échantillons dans et à l’intérieur de la STM sont réalisées à l’aide de manipulateurs de bras. La STM est maintenue à basse température de l’azote liquide et de l’hélium liquide, et l’échantillon refroidi pendant au moins 12 h avant se rapproche. Cela permet à la température d’échantillon et microscope atteindre l’équilibre thermique. Pour isoler le bruit électrique et acoustique, la STM est placée dans une acoustique et la salle de radio fréquence blindé. La tête du mi.......
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Déclarations de divulgation
Les auteurs n’ont rien à divulguer.
Remerciements
P.A. reconnaît le support de l’US National Science Foundation (NSF) carrière sous prix no. DMR-1654482. Synthèse de matériaux a été réalisée avec le soutien de la subvention du Centre National polonais des sciences N° 2011/01/B/ST3/00425.
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Disques à ressort Belleville McMaster | Carr | ||
| Fe(1.1)Te | Single Crystal | ||
| H20E | Epoxy Technology | ||
| H74F | Epoxy Technology | ||
| McMaster Carr | |||
| (416) | McMaster Carr |
Références
- Paglione, J., Greene, R. L. High-temperature superconductivity in iron-based materials. Nature Physics. 6 (9), 645(2010).
- Keimer, B., Kivelson, S. A., Norman, M. R., Uchida, S., Zaanen, J. From quantum matter to high-temperature superconductivity in copper oxides. Nature.
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Réimpressions et autorisations
