反铁磁金属氮化铬超薄膜的电子态相变研究

研究了借助活性氮原子源辅助的脉冲激光沉积技术制备的准确化学配比的高结晶质量CrN薄膜；利用X射线晶体衍射（XRD）和扫描透射电子显微镜（STEM）表征和分析薄膜的晶体结构、化学组分；利用X射线光电子吸收谱（XAS）分析薄膜的化学价态等；使用综合物性测量系统（PPMS）和极化中子反射技术（PNR）表征薄膜的电学和磁学性质等。研究了不同厚度的CrN薄膜（从1u.c.到500u.c.）的电阻率与导电性，特别是在极薄情况下（如1u.c.）的导电行为。通过控制应变（张应变和压应变），观察薄膜的电学性质变化，揭示应变如何影响电子带隙与金属-绝缘体相变。记录了不同厚度和应变条件下的尼尔温度，研究其随薄膜厚度变化的趋势。对不同厚度的薄膜测量了载流子密度和霍尔迁移率，探索了厚度对电子迁移率和导电性能的影响。

搜集汇总

背景与挑战

背景概述

该数据集记录了通过活性氮原子源辅助的脉冲激光沉积技术制备的化学配比准确、结晶质量高的反铁磁金属氮化铬（CrN）超薄膜的电子态相变研究成果。数据涵盖了从单胞层到数百原子层的薄膜厚度范围内，电阻率、导电性、尼尔温度、载流子密度及霍尔迁移率等物性参数随厚度和应变（张应变与压应变）的变化规律，揭示了应变调控电子带隙与金属-绝缘体相变的机制。