We report on the electronic properties of superlattices composed of three different antiferromagnetic insulators, grown on substrates. Photoemission spectra obtained by tuning the x-ray energy at the edge show a Fermi cut-off, indicating metallic behavior mainly originating from electrons. Furthermore, the density of states near the Fermi energy and the magnetization obey a similar temperature dependence, suggesting a correlation between the spin and charge degrees of freedom at the interfaces of these oxides.
REFERENCES
1.
Y.
Tokura
and N.
Nagaosa
, Science
288
, 462
(2000
).2.
A.
Ohtomo
and H. Y.
Hwang
, Nature (London)
427
, 423
(2004
).3.
S.
Thiel
, G.
Hammerl
, A.
Schmehl
, C. W.
Schneider
, and J.
Mannhart
, Science
313
, 1942
(2006
).4.
A.
Brinkman
, M.
Huijben
, M.
van Zalk
, J.
Huijben
, U.
Zeitler
, J. C.
Maan
, W. G.
van der Wiel
, G.
Rijnders
, D. H. A.
Blank
, and H.
Hilgenkamp
, Nature Mater.
6
, 493
(2007
).5.
A.
Gozar
, G.
Logvenov
, L.
Fitting Kourkoutis
, A. T.
Bollinger
, L. A.
Giannuzzi
, D. A.
Muller
, and I.
Bozovic
, Nature (London)
455
, 782
(2008
).6.
J. W.
Seo
, W.
Prellier
, P.
Padhan
, P.
Boullay
, J. -Y.
Kim
, H.
Lee
, C. D.
Batista
, I.
Martin
, E. E. M.
Chia
, T.
Wu
, B. -G.
Cho
, and C.
Panagopoulos
, Phys. Rev. Lett.
105
, 167206
(2010
).7.
A.
Ohtomo
, D. A.
Muller
, J. L.
Grazul
, and H. Y.
Hwang
, Nature (London)
419
, 378
(2002
).8.
A.
Bhattacharya
, S. J.
May
, S. G. E.
te Velthuis
, M.
Warusawithana
, X.
Zhai
, Bin
Jiang
, J. -M.
Zuo
, M. R.
Fitzsimmons
, S. D.
Bader
, and J. N.
Eckstein
, Phys. Rev. Lett.
100
, 257203
(2008
).9.
C.
Lin
, S.
Okamoto
, and A. J.
Millis
, Phys. Rev. B
73
, 041104
(R) (2006
).10.
S. J.
May
, A. B.
Shah
, S. G. E.
te Velthuis
, M. R.
Fitzsimmons
, J. M.
Zuo
, X.
Zhai
, J. N.
Eckstein
, S. D.
Bader
, and A.
Bhattacharya
, Phys. Rev. B
77
, 174409
(2008
).11.
T.
Koida
, M.
Lippmaa
, T.
Fukumura
, K.
Itaka
, Y.
Matsumoto
, M.
Kawasaki
, and H.
Koinuma
, Phys. Rev. B
66
, 144418
(2002
).12.
S.
Smadici
, P.
Abbamonte
, A.
Bhattacharya
, X.
Zhai
, B.
Jiang
, A.
Rusydi
, J. N.
Eckstein
, S. D.
Bader
, and J. -M.
Zuo
, Phys. Rev. Lett.
99
, 196404
(2007
).13.
H. B.
Zhao
, K. J.
Smith
, Y.
Fan
, G.
Lüpke
, A.
Bhattacharya
, S. D.
Bader
, M.
Warusawithana
, X.
Zhai
, and J. N.
Eckstein
, Phys. Rev. Lett.
100
, 117208
(2008
).14.
J. W.
Seo
, B. T.
Phan
, J.
Stahn
, J.
Lee
, and C.
Panagopoulos
, Phys. Rev. B
82
, 140405
(R) (2010
).15.
S.
Dong
, R.
Yu
, S.
Yunoki
, G.
Alvarez
, J. -M.
Liu
, and E.
Dagotto
, Phys. Rev. B
78
, 201102
(R) (2008
).16.
B. R. K.
Nanda
and S.
Satpathy
, Phys. Rev. B
79
, 054428
(2009
).17.
18.
H.
Kumigashira
, K.
Horiba
, H.
Ohguchi
, D.
Kobayashi
, M.
Oshima
, N.
Nakagawa
, T.
Ohnishi
, M.
Lippmaa
, K.
Ono
, M.
Kawasaki
, and H.
Koinuma
, J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom.
136
, 31
(2004
).19.
J. -H.
Park
, E.
Vescovo
, H. -J.
Kim
, C.
Kwon
, R.
Ramesh
, and T.
Venkatesan
, Phys. Rev. Lett.
81
, 1953
(1998
).20.
S.
Okamoto
and A. J.
Millis
, Nature (London)
428
, 630
(2004
).21.
S.
Tanuma
, C. J.
Powell
, and D. R.
Penn
, Surf. Sci.
192
, L849
(1987
).22.
D. A.
Shirley
, Phys. Rev. B
5
, 4709
(1972
).23.
M.
Sing
, G.
Berner
, K.
Goß
, A.
Müller
, A.
Ruff
, A.
Wetscherek
, S.
Thiel
, J.
Mannhart
, S. A.
Pauli
, C. W.
Schneider
, P. R.
Willmott
, M.
Gorgoi
, F.
Schäfers
, and R.
Claessen
, Phys. Rev. Lett.
102
, 176805
(2009
).24.
D. D.
Sarma
, N.
Shanthi
, S. R.
Krishnakumar
, T.
Saitoh
, T.
Mizokawa
, A.
Sekiyama
, K.
Kobayashi
, A.
Fujimori
, E.
Weschke
, R.
Meier
, G.
Kaindl
, Y.
Takeda
, and M.
Takano
, Phys. Rev. B
53
, 6873
(1996
).© 2011 American Institute of Physics.
2011
American Institute of Physics
You do not currently have access to this content.
