Sr<,2>RuO<,4>正常态下c方向的磁阻研究

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最近的物理研究表明,c方向磁阻的测量可提供关于这些各向异性的信息,然而几乎所有的高温超导体在正常态都是非金属行为,一个接近费米液体理论的理想参考材料是层状钙钛矿结构的超导氧化物Sr<,2>RuO<,4>.通过对单晶Sr<,2>RuO<,4>样品的正常态下c方向磁阻的测量发现,Sr<,2>RuO<,4>磁阻有非常明显的温度和磁场强度关系.当温度升高时,磁阻下降很快,甚至于出现负的磁阻,这可能是由于温度升高,赝能隙打开,磁场对这种能隙的抑制面造成负磁阻的出现,或者是相干金属电导和非相干电导竞争的结果.在弱场下,磁阻与磁场强度呈Kohler定律的平方关系,但是到达中等强度时,磁阻与磁场呈现准线性关系,通过分析c方向和ab面内的各向异性的能带色散解释了这种反常磁阻行为.将磁场沿(110)方向磁阻最强,而沿(100)方向最弱.分别从Sr<,2>RuO<,4>的费米面的各向异性、费米面上载流子散射率的各向异性、能带色散的各向异性等角度系统分析了这种磁阻随磁场角度的变化关系.该论文从一种典型费米液体单晶Sr<,2>RuO<,4>样品出发,综合利用费米液体理论、费米面、能带色散、载流子散射率等各向异性的物理参数,合理地解释了正常态下的c方向反常磁阻输运行为.
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