Magnétorésistance à basse température après refroidissement à champ nul. (a) Magnétorésistance du film d'alliage à 10 K après refroidissement à champ nul. (b) Même procédé qu'en A mais pour le film commandé à 0,38 K. Crédit :MIAO Tian
Une équipe conjointe chinoise a mené une étude et découvert l'origine physique des phénomènes de séparation de phase électronique dans les oxydes complexes.
Ce travail a été réalisé par SHen Jian de l'Université de Fudan en coopération avec Xi Chuanying et Tian Mingliang du High Magnetic Field Laboratory, Hefei Institutes of Physical Science et a été publié dans Actes de l'Académie nationale des sciences .
La séparation de phase électronique (EPS) dans la manganite est la distribution spatiale inhomogène des phases électroniques, impliquant des échelles de longueur beaucoup plus grandes que celles des défauts structurels ou une distribution non uniforme des dopants chimiques.
Différentes théories ont expliqué l'origine de la séparation de phase des électrons dans les oxydes de manganèse dans les premiers jours. Une théorie suggère que le désordre causé par le dopage chimique est à l'origine de la séparation de phase électronique dans les oxydes de manganèse.
Si des échantillons parfaitement "propres" pouvaient être cultivés, la séparation de phases et les non-linéarités seraient remplacées par un diagramme de phase de type bicritique. Cependant, il est très difficile de préparer des échantillons dopés entièrement commandés, et l'étude sur l'origine de la séparation de phase électronique dans les oxydes de manganèse a manqué de vérification expérimentale directe, ce qui est encore controversé.
Pour s'attaquer à ce problème, l'équipe a commencé son travail conjoint sur l'unité WM1 Steady High Magnetic Field Facility (SHMFF) afin de pouvoir collecter des données expérimentales sous une température extrêmement basse et un champ magnétique puissant.
En utilisant une technique de croissance de super-réseaux couche par couche, ils ont fabriqué un super-réseau de manganite "tricolore" entièrement ordonné chimiquement, et comparé leurs propriétés avec celles des films de manganite alliés isovalents.
Ils ont fourni des preuves expérimentales directes pour montrer que le désordre induit par les dopants chimiques était à l'origine de la séparation de phase des électrons dans les oxydes de manganèse.
Ils ont signalé une percée dans la résolution d'un problème de longue date et difficile en révélant l'origine physique des phénomènes de séparation de phase électronique dans les oxydes complexes.
