科研进展*

多铁性铁酸铋外延薄膜受极化调制的导电特性研究取得进展

中科院物理所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）金奎娟研究组利用激光分子束外延设备，成功地制备了具有优越铁电性的BFO外延薄膜，并首次在BFO外延薄膜中观察到了可反转二极管特性和相应的电致电阻效应。研究表明，BFO外延薄膜的可反转二极管特性与铁电极化相关，二极管的正向导电方向受铁电极化的方向控制，因此二极管的极性随着铁电极化的反转而发生反转。他们分析了BFO外延薄膜与氧缺位相关的半导体特性，提出了受铁电极化调制的肖特基势垒模型，阐述了相关物理现象的产生和机制。该研究成果发表在Appl.Phys.Lett.上。

同时，他们与复旦大学等单位合作，系统地研究了BFO外延薄膜的阻变特性与铁电极化的关系，获得了电阻转变受铁电极化控制的实验证据，为设计和开发新型高密度铁电电阻存储器提供了材料和物理基础。利用铁电电阻效应，可以通过电阻大小实现极化方向的小电压非破坏性读出，不需要恢复电路，可以降低能耗并获得更高的存储密度。相关工作发表在Adv.Mater.上。

物理所观察到铁基超导体中的磁通束缚态和多个无节点能隙

中科院物理所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）的闻海虎研究组与美国休斯顿大学的潘庶亨教授合作，自主设计搭建了一台高稳定度的低温强磁场STM/STS。利用这台仪器，该研究组开展了铁基超导体Ba0.6K0.4Fe2As2的能隙和磁通态的测量，首次在STM/STS测量中证实了多个无节点能隙，而且首次在多带高温超导体中发现了处于量子极限下的磁通束缚态，与理论预期可以很好地吻合。……