- Access by Xinjiang University
Structure, physical properties, and applications of thin films
Rev. Mod. Phys. 84, 253 – Published 8 March, 2012
DOI: https://doi.org/10.1103/RevModPhys.84.253
Abstract
is endowed with three remarkable features. First, it is a moderately correlated material that exhibits several novel physical properties; second, it permits the epitaxial growth of essentially single-crystal films; and third, because it is a good conductor, it has attracted interest as a conducting layer in epitaxial heterostructures with a variety of functional oxides. In this review, the present state of knowledge of thin films is summarized. Their role as a model system for studying magnetism and electron transport characterized by intermediate electron correlation and large magnetocrystalline anisotropy is demonstrated. The materials science of thin film growth is reviewed, and its relationship to electronic, magnetic, and other physical properties is discussed. Finally, it is argued that, despite all that has been learned, a comprehensive understanding of is still lacking and challenges remain.
Article Text
References (292)
- Abbate, M., J. A. Guevara, S. L. Cuffini, Y. P. Mascarenhas, and E. Morikawa, 2002, Eur. Phys. J. B 25, 203.
- Ahn, C. H., L. Antognazza, T. Tybell, K. Char, M. Decroux, R. H. Hammond, T. H. Geballe, M. R. Beasley, O. Fischer, and J. M. Triscone, 1996, J. Low Temp. Phys. 105, 1517.
- Ahn, C. H., R. H. Hammond, T. H. Geballe, M. R. Beasley, J. M. Triscone, M. Decroux, O. Fischer, L. Antognazza, and K. Char, 1997, Appl. Phys. Lett. 70, 206.
- Ahn, C. H., T. Tybell, L. Antognazza, K. Char, R. H. Hammond, M. R. Beasley, O. Fischer, and J. M. Triscone, 1997, Science 276, 1100.
- Albina, J. M., M. Mrovec, B. Meyer, and C. Elsaesser, 2007, Phys. Rev. B 76, 165103.
- Alexander, S., J. S. Helman, and I. Balberg, 1976, Phys. Rev. B 13, 304.
- Allen, P. B., H. Berger, O. Chauvet, L. Forro, T. Jarlborg, A. Junod, B. Revaz, and G. Santi, 1996a, Phys. Rev. B 53, 4393.
- Allen, P. B., H. Berger, O. Chauvet, L. Forro, T. Jarlborg, A. Junod, B. Revaz, and G. Santi, 1996b, Phys. Rev. B 53, 4393.
- Allen, P. B., R. M. Wentzcovitch, W. W. Schulz, and P. C. Canfield, 1993, Phys. Rev. B 48, 4359.
- Argyle, B., S. Charap, and E. Pugh, 1963, Phys. Rev. 132, 2051.
- Asulin, I., O. Yuli, G. Koren, and O. Millo, 2006, Phys. Rev. B 74, 092501.
- Averitt, R. D., and A. J. Taylor, 2002, J. Phys. Condens. Matter 14, R1357.
- Bachelet, R., F. Sanchez, J. Santiso, and J. Fontcuberta, 2008, Appl. Phys. Lett. 93, 151916.
- Bachelet, R., F. Sanchez, J. Santiso, C. Munuera, C. Ocal, and J. Fontcuberta, 2009, Chem. Mater. 21, 2494.
- Barnas, J., and A. Fert, 1994, Phys. Rev. B 49, 12 835.
- Basov, D. N., and T. Timusk, 2005, Rev. Mod. Phys. 77, 721.
- Bell, W. E., and M. Tagami, 1963, J. Phys. Chem. 67, 2432.
- Berger, L., 1970, Phys. Rev. B 2, 4559.
- Berry, M. V., 1984, Proc. R. Soc. A 392, 45.
- Bozovic, I., J. H. Kim, J. S. Harris, C. B. Eom, J. M. Phillips, and J. T. Cheung, 1994, Phys. Rev. Lett. 73, 1436.
- Bushmeleva, S. N., V. Y. Pomjakushin, E. V. Pomjakushina, D. V. Sheptyakov, and A. M. Balagurov, 2006, J. Magn. Magn. Mater. 305, 491.
- Campbell, I. A., and A. Fert, 1982, in Handbook of Ferromagnetic Materials, edited by E. P. Wohlfarth (North-Holland, Amsterdam), Vol. 3, Chap. 9, p. 747.
- Cao, G., S. McCall, M. Shepard, J. E. Crow, and R. P. Guertin, 1997, Phys. Rev. B 56, 321.
- Capogna, L., et al., 2002, Phys. Rev. Lett. 88, 076602.
- Chae, R. H., R. A. Rao, Q. Gan, and C. B. Eom, 2000, J. Electroceram. 4, 345.
- Chang, Y. J., C. H. Kim, S. H. Phark, Y. S. Kim, J. Yu, and T. W. Noh, 2009, Phys. Rev. Lett. 103, 057201.
- Chen, C. L., Y. Cao, Z. J. Huang, Q. D. Jiang, Z. Zhang, Y. Y. Sun, W. N. Kang, L. M. Dezaneti, W. K. Chu, and C. W. Chu, 1997, Appl. Phys. Lett. 71, 1047.
- Choi, J., C. B. Eom, G. Rijnders, H. Rogalla, and D. H. A. Blank, 2001, Appl. Phys. Lett. 79, 1447.
- Choi, K. J., S. H. Baek, H. W. Jang, L. J. Belenky, M. Lyubchenko, and C.-B. Eom, 2010, Adv. Mater. 22, 759.
- Choi, K. J., et al., 2004, Science 306, 1005.
- Chopdekar, R. V., Y. Takamura, and Y. Suzuki, 2006, J. Appl. Phys. 99, 08F503.
- Christen, H. M., and G. Eres, 2008, J. Phys. Condens. Matter 20, 264005.
- Christen, H. M., C. M. Rouleau, I. Ohkubo, H. Y. Zhai, H. N. Lee, S. Sathyamurthy, and D. H. Lowndes, 2003, Rev. Sci. Instrum. 74, 4058.
- Cox, P. A., R. G. Egdell, J. B. Goodenough, A. Hamnett, and C. C. Naish, 1983, J. Phys. C 16, 6221.
- Crandles, D. A., F. Eftekhari, R. Faust, G. S. Rao, and F. S. Razavi, 2008a, J. Phys. D 41, 135007.
- Crandles, D. A., F. Eftekhari, R. Faust, G. S. Rao, M. Reedyk, and F. S. Razavi, 2008b, Appl. Opt. 47, 4205.
- Dabrowski, B., O. Chmaissem, P. W. Klamut, S. Kolesnik, M. Maxwell, J. Mais, Y. Ito, B. D. Armstrong, J. D. Jorgensen, and S. Short, 2004, Phys. Rev. B 70, 014423.
- Das, R. R., et al., 2006, Appl. Phys. Lett. 88, 242904.
- de Gennes, P. G., and J. Friedel, 1958, J. Phys. Chem. Solids 4, 71.
- Dodge, J. S., et al., 1999a, Phys. Rev. B 60, R6987.
- Dodge, J. S., et al., 1999b, Phys. Rev. B 60, R6987.
- Dodge, J. S., C. P. Weber, J. Corson, J. Orenstein, Z. Schlesinger, J. W. Reiner, and M. R. Beasley, 2000, Phys. Rev. Lett. 85, 4932.
- Dordevic, S., and D. N. Basov, 2006, Ann. Phys. (N.Y.) 15, 545.
- Emery, V. J., and S. A. Kivelson, 1995, Phys. Rev. Lett. 74, 3253.
- Eom, C. B., R. J. Cava, R. M. Fleming, J. M. Phillips, R. B. Vandover, J. H. Marshall, J. W. P. Hsu, J. J. Krajewski, and W. F. Peck, 1992, Science 258, 1766.
- Eom, C. B., J. Z. Sun, K. Yamamoto, A. F. Marshall, K. E. Luther, T. H. Geballe, and S. S. Laderman, 1989, Appl. Phys. Lett. 55, 595.
- Eom, C. B., R. B. Vandover, J. M. Phillips, D. J. Werder, J. H. Marshall, C. H. Chen, R. J. Cava, R. M. Fleming, and D. K. Fork, 1993, Appl. Phys. Lett. 63, 2570.
- Fang, Z., N. Nagaosa, K. S. Takahashi, A. Asamitsu, R. Mathieu, T. Ogasawara, H. Yamada, M. Kawasaki, Y. Tokura, and K. Terakura, 2003, Science 302, 92.
- Feigenson, M., L. Klein, M. Karpovski, J. W. Reiner, and M. R. Beasley, 2005, J. Appl. Phys. 97, 10J120.
- Feigenson, M., L. Klein, J. W. Reiner, and M. R. Beasley, 2003, Phys. Rev. B 67, 134436.
- Feigenson, M., J. W. Reiner, and L. Klein, 2007, Phys. Rev. Lett. 98, 247204.
- Feigenson, M., J. W. Reiner, and L. Klein, 2008, J. Appl. Phys. 103, 07E741.
- Fisher, M. E., and J. S. Langer, 1968, Phys. Rev. Lett. 20, 665.
- Fujioka, K., J. Okamoto, T. Mizokawa, A. Fujimori, I. Hase, M. Abbate, H. J. Lin, C. T. Chen, Y. Takeda, and M. Takano, 1997, Phys. Rev. B 56, 6380.
- Fukushima, N., K. Sano, T. Schimizu, K. Abe, and S. Komatsu, 1998, Appl. Phys. Lett. 73, 1200.
- Funakubo, H., T. Oikawa, N. Higashi, and K. Saito, 2002, J. Cryst. Growth 235, 401.
- Gan, Q., R. A. Rao, and C. B. Eom, 1997, Appl. Phys. Lett. 70, 1962.
- Gan, Q., R. A. Rao, C. B. Eom, J. L. Garrett, and M. Lee, 1998, Appl. Phys. Lett. 72, 978.
- Gan, Q., R. A. Rao, C. B. Eom, L. Wu, and F. Tsui, 1999, J. Appl. Phys. 85, 5297.
- Garcia, V., et al., 2010, Science 327, 1106.
- Genish, I., Y. Kats, L. Klein, J. W. Reiner, and M. R. Beasley, 2004, J. Appl. Phys. 95, 6681.
- Genish, I., L. Klein, J. Reiner, and M. Beasley, 2007, Phys. Rev. B 75, 125108.
- Georges, A., G. Kotliar, W. Krauth, and M. J. Rozenberg, 1996, Rev. Mod. Phys. 68, 13.
- Grigera, S. A., et al., 2004, Science 306, 1154.
- Grutter, A., F. Wong, E. Arenholz, M. Liberati, A. Vailionis, and Y. Suzuki, 2010, Appl. Phys. Lett. 96, 082509.
- Gruverman, A., et al., 2009, Nano Lett. 9, 3539.
- Gunnarsson, O., and O. Roesch, 2008, J. Phys. Condens. Matter 20, 043201.
- Gupta, A., B. W. Hussey, and T. M. Shaw, 1996, Mater. Res. Bull. 31, 1463.
- Haham, N., Y. Shperber, M. Schultz, N. Naftalis, E. Shimshoni, J. W. Reiner, and L. Klein, 2011, Phys. Rev. B 84, 174439.
- Halley, D., C. Rossel, D. Widmer, H. Wolf, and S. Gariglio, 2004, Mater. Sci. Eng. B 109, 113.
- Herranz, G., N. Dix, F. Sanchez, B. Martinez, J. Fontcuberta, M. V. Garcia-Cuenca, C. Ferrater, M. Varela, D. Hrabovsky, and A. R. Fert, 2005, J. Appl. Phys. 97, 10M321.
- Herranz, G., V. Laukhin, F. Sanchez, P. Levy, C. Ferrater, M. V. Garcia-Cuenca, M. Varela, and J. Fontcuberta, 2008, Phys. Rev. B 77, 165114.
- Herranz, G., B. Martinez, J. Fontcuberta, F. Sanchez, C. Ferrater, M. V. Garcia-Cuenca, and M. Varela, 2003a, Phys. Rev. B 67, 174423.
- Herranz, G., B. Martinez, J. Fontcuberta, F. Sanchez, M. V. Garcia-Cuenca, C. Ferrater, and M. Varela, 2003b, Appl. Phys. Lett. 82, 85.
- Herranz, G., B. Martinez, J. Fontcuberta, F. Sanchez, M. V. Garcia-Cuenca, C. Ferrater, and M. Varela, 2003c, J. Appl. Phys. 93, 8035.
- Herranz, G., F. Sanchez, N. Dix, D. Hrabovsky, I. C. Infante, J. Fontcuberta, M. V. Garcia-Cuenca, C. Ferrater, and M. Varela, 2006, Appl. Phys. Lett. 89, 152501.
- Herranz, G., F. Sanchez, B. Martinez, J. Fontcuberta, M. Garcia-Cuenca, C. Ferrater, M. Varela, and P. Levy, 2004, Eur. Phys. J. B 40, 439.
- Herranz, G., R. Sanchez, B. Martinez, J. Fontcuberta, M. Garcia-Cuenca, C. Ferrater, and M. Varela, 2004, Mater. Sci. Eng. B 109, 221.
- Herring, C., and C. Kittel, 1951, Phys. Rev. 81, 869.
- Hikita, Y., L. F. Kourkoutis, T. Susaki, D. A. Muller, H. Takagi, and H. Y. Hwang, 2008, Phys. Rev. B 77, 205330.
- Hiratani, M., C. Okazaki, K. Imagawa, and K. Takagi, 1996, Jpn. J. Appl. Phys. 35, 6212.
- Hong, W., H. N. Lee, M. Yoon, H. M. Christen, D. H. Lowndes, Z. G. Suo, and Z. Y. Zhang, 2005, Phys. Rev. Lett. 95, 095501.
- Iliev, M. N., A. P. Litvinchuk, H.-G. Lee, C. L. Chen, M. L. Dezaneti, C. W. Chu, V. G. Ivanov, M. V. Abrashev, and V. N. Popov, 1999, Phys. Rev. B 59, 364.
- Imada, M., A. Fujimori, and Y. Tokura, 1998, Rev. Mod. Phys. 70, 1039.
- Inoue, I. H., Y. Aiura, Y. Nishihara, Y. Haruyama, S. Nishizaki, Y. Maeno, T. Fujita, J. G. Bednorz, and F. Lichtenberg, 1996a, Physica B (Amsterdam) 223–224, 516.
- Inoue, I. H., Y. Aiura, Y. Nishihara, Y. Haruyama, S. Nishizaki, Y. Maeno, T. Fujita, J. G. Bednorz, and F. Lichtenberg, 1996b, J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 78, 175.
- Ioffe, L. B., and A. J. Millis, 1998, Phys. Rev. B 58, 11 631.
- Ito, A., H. Masumoto, and T. Goto, 2006, Mater. Trans., JIM 47, 2808.
- Ito, A., H. Masumoto, and T. Goto, 2008a, Mater. Trans., JIM 49, 1822.
- Ito, A., H. Masumoto, and T. Goto, 2008b, J. Ceram. Soc. Jpn. 116, 441.
- Ito, A., H. Masumoto, and T. Goto, 2009, Thin Solid Films 517, 5616.
- Izumi, M., K. Nakazawa, and Y. Bando, 1998, J. Phys. Soc. Jpn. 67, 651.
- Izumi, M., K. Nakazawa, Y. Bando, and Y. Yoneda, 1998, Solid State Ionics 108, 227.
- Izumi, M., K. Nakazawa, Y. Bando, Y. Yoneda, and H. Terauchi, 1997, J. Phys. Soc. Jpn. 66, 3893.
- Jang, H. W., et al., 2008, Phys. Rev. Lett. 101, 107602.
- Jang, H. W., et al., 2010, Phys. Rev. Lett. 104, 197601.
- Jiang, J. C., X. Q. Pan, and C. L. Chen, 1998, Appl. Phys. Lett. 72, 909.
- Jiang, J. C., W. Tian, X. Pan, Q. Gan, and C. B. Eom, 1998a, Mater. Sci. Eng. B 56, 152.
- Jiang, J. C., W. Tian, X. Q. Pan, Q. Gan, and C. B. Eom, 1998b, Appl. Phys. Lett. 72, 2963.
- Jones, C. W., P. D. Battle, P. Lightfoot, and W. T. A. Harrison, 1989, Acta Crystallogr. Sect. C 45, 365.
- Jung, C. U., H. Yamada, M. Kawasaki, and Y. Tokura, 2004, Appl. Phys. Lett. 84, 2590.
- Jungwirth, T., Q. Niu, and A. H. MacDonald, 2002, Phys. Rev. Lett. 88, 207208.
- Junquera, J., and P. Ghosez, 2003, Nature (London) 422, 506.
- Kamal, S., D. M. Kim, C. B. Eom, and J. S. Dodge, 2006, Phys. Rev. B 74, 165115.
- Kanbayasi, A., 1976a, J. Phys. Soc. Jpn. 41, 1876.
- Kanbayasi, A., 1976b, J. Phys. Soc. Jpn. 41, 1879.
- Kanbayasi, A., 1978, J. Phys. Soc. Jpn. 44, 108.
- Karplus, R., and J. M. Luttinger, 1954, Phys. Rev. 95, 1154.
- Kats, Y., I. Genish, L. Klein, J. W. Reiner, and M. R. Beasley, 2004, Phys. Rev. B 70, 180407.
- Kats, Y., I. Genish, L. Klein, J. W. Reiner, and M. R. Beasley, 2005, Phys. Rev. B 71, 100403.
- Kats, Y., and L. Klein, 2002, Physica B (Amsterdam) 312–313, 793.
- Kats, Y., L. Klein, J. W. Reiner, T. H. Geballe, M. R. Beasley, and A. Kapitulnik, 2001, Phys. Rev. B 63, 054435.
- Kaul, S. N., 1991, J. Phys. Condens. Matter 3, 4027.
- Kawasaki, M., K. Takahashi, T. Maeda, R. Tsuchiya, M. Shinohara, O. Ishiyama, T. Yonezawa, M. Yoshimoto, and H. Koinuma, 1994, Science 266, 1540.
- Kennedy, B. J., and B. A. Hunter, 1998, Phys. Rev. B 58, 653.
- Kent, A. D., U. Rudiger, J. Yu, L. Thomas, and S. S. P. Parkin, 1999, J. Appl. Phys. 85, 5243.
- Kim, D., B. L. Zink, F. Hellman, S. McCall, G. Cao, and J. E. Crow, 2003, Phys. Rev. B 67, 100406.
- Kim, D. H., H. N. Lee, M. D. Biegalski, and H. M. Christen, 2008, Appl. Phys. Lett. 92, 012911.
- Kim, H. C., Y. S. Kim, Y. B. Kim, and D. K. Choi, 2004, J. Non-Cryst. Solids 336, 107.
- Kim, H. D., H. J. Noh, K. H. Kim, and S. J. Oh, 2004, Phys. Rev. Lett. 93, 126404.
- Kim, J., J. Chung, and S. J. Oh, 2005, Phys. Rev. B 71, 121406.
- Kim, J., J. Y. Kim, B. G. Park, and S. J. Oh, 2006, Phys. Rev. B 73, 235109.
- Kim, M.-H., et al., 2007, Phys. Rev. B 75, 214416.
- Kirillov, D., Y. Suzuki, L. Antognazza, K. Char, I. Bozovic, and T. H. Geballe, 1995, Phys. Rev. B 51, 12 825.
- Kiyama, T., K. Yoshimura, K. Kosuge, Y. Ikeda, and Y. Bando, 1996, Phys. Rev. B 54, R756.
- Kleibeuker, J. E., et al., 2010, Adv. Funct. Mater. 20, 3490.
- Klein, L., 2006, Appl. Phys. Lett. 89, 036101.
- Klein, L., L. Antognazza, T. H. Geballe, M. R. Beasley, and A. Kapitulnik, 1999, Phys. Rev. B 60, 1448.
- Klein, L., J. S. Dodge, C. H. Ahn, J. W. Reiner, L. Mieville, T. H. Geballe, M. R. Beasley, and A. Kapitulnik, 1996, J. Phys. Condens. Matter 8, 10111.
- Klein, L., J. S. Dodge, C. H. Ahn, G. J. Snyder, T. H. Geballe, M. R. Beasley, and A. Kapitulnik, 1996, Phys. Rev. Lett. 77, 2774.
- Klein, L., J. S. Dodge, T. H. Geballe, M. R. Beasley, and A. Kapitulnik, 2000, Phys. Rev. Lett. 84, 2280.
- Klein, L., J. S. Dodge, T. H. Geballe, A. Kapitulnik, A. F. Marshall, L. Antognazza, and K. Char, 1995a, Appl. Phys. Lett. 66, 2427.
- Klein, L., J. S. Dodge, T. H. Geballe, A. Kapitulnik, A. F. Marshall, L. Antognazza, and K. Char, 1995b, Appl. Phys. Lett. 66, 2427.
- Klein, L., Y. Kats, A. F. Marshall, J. W. Reiner, T. H. Geballe, M. R. Beasley, and A. Kapitulnik, 2000, Phys. Rev. Lett. 84, 6090.
- Klein, L., Y. Kats, N. Wiser, M. Konczykowski, J. W. Reiner, T. H. Geballe, M. R. Beasley, and A. Kapitulnik, 2001, Europhys. Lett. 55, 532.
- Klein, L., J. R. Reiner, T. H. Geballe, M. R. Beasley, and A. Kapitulnik, 2000, Phys. Rev. B 61, R7842.
- Kojima, T., T. Sakai, T. Watanabe, H. Funakubo, K. Saito, and M. Osada, 2002, Appl. Phys. Lett. 80, 2746.
- Kolesnik, S., Y. Z. Yoo, O. Chmaissem, B. Dabrowski, T. Maxwell, C. W. Kimball, and A. P. Genis, 2006, J. Appl. Phys. 99, 08F501.
- Koster, G., B. L. Kropman, G. J. H. M. Rijnders, D. H. A. Blank, and H. Rogalla, 1998, Appl. Phys. Lett. 73, 2920.
- Kostic, P., Y. Okada, N. C. Collins, Z. Schlesinger, J. W. Reiner, L. Klein, A. Kapitulnik, T. H. Geballe, and M. R. Beasley, 1998a, Phys. Rev. Lett. 81, 2498.
- Kostic, P., Y. Okada, N. C. Collins, Z. Schlesinger, J. W. Reiner, L. Klein, T. A. Kapitulnik, T. H. Geballe, and M. R. Beasley, 1998b, Phys. Rev. Lett. 81, 2498.
- Kumigashira, H., M. Minohara, M. Takizawa, A. Fujimori, D. Toyota, I. Ohkubo, M. Oshima, M. Lippmaa, and M. Kawasaki, 2008, Appl. Phys. Lett. 92, 122105.
- Laad, M. S., I. Bradaric, and F. V. Kusmartsev, 2008, Phys. Rev. Lett. 100, 096402.
- Laad, M. S., and E. Muller-Hartmann, 2001, Phys. Rev. Lett. 87, 246402.
- Langner, M. C., C. L. S. Kantner, Y. H. Chu, L. M. Martin, P. Yu, J. Seidel, R. Ramesh, and J. Orenstein, 2009, Phys. Rev. Lett. 102, 177601.
- Lee, B. W., C. U. Jung, M. Kawasaki, and Y. Tokura, 2008, J. Appl. Phys. 104, 103909.
- Lee, H. N., H. M. Christen, M. F. Chisholm, C. M. Rouleau, and D. H. Lowndes, 2004, Appl. Phys. Lett. 84, 4107.
- Lee, J. S., Y. S. Lee, T. W. Noh, K. Char, J. Park, S.-J. Oh, J.-H. Park, C. B. Eom, T. Takeda, and R. Kanno, 2001, Phys. Rev. B 64, 245107.
- Lee, Y. S., J. S. Lee, T. W. Noh, D. Y. Byun, K. S. Yoo, K. Yamaura, and E. Takayama-Muromachi, 2003, Phys. Rev. B 67, 113101.
- Lee, Y. S., J. J. Yu, J. S. Lee, T. W. Noh, T. H. Gimm, H. Y. Choi, and C. B. Eom, 2002, Phys. Rev. B 66, 041104.
- Leitus, G. M., S. Reich, and F. Frolow, 1999, J. Magn. Magn. Mater. 206, 27.
- Li, J. L., Y. R. Li, Y. Zhang, X. W. Deng, F. Yang, and W. D. Fei, 2005, J. Cryst. Growth 274, 612.
- Li, Y. R., J. L. Li, Y. Zhang, X. W. Deng, F. Yang, and W. D. Fei, 2005, Mater. Sci. Forum 475–479, 4255.
- Liebsch, A., 2003, Eur. Phys. J. B 32, 477.
- Lifshitz, E. M., L. D. Landau, and L. P. Pitaevskii, 1984, Electrodynamics of Continuous Media (Elsevier Butterworth-Heinemann, Oxford).
- Luke, G. M., et al., 1998, Nature (London) 394, 558.
- Luttinger, J. M., 1958, Phys. Rev. 112, 739.
- Mackenzie, A. P., and Y. Maeno, 2003, Rev. Mod. Phys. 75, 657.
- Mackenzie, A. P., J. W. Reiner, A. W. Tyler, L. M. Galvin, S. R. Julian, M. R. Beasley, T. H. Geballe, and A. Kapitulnik, 1998, Phys. Rev. B 58, R13 318.
- Mahadevan, P., F. Aryasetiawan, A. Janotti, and T. Sasaki, 2009, Phys. Rev. B 80, 035106.
- Maiti, K., and R. Singh, 2005, Phys. Rev. B 71, 161102.
- Maiti, K., R. S. Singh, and V. R. R. Medicherla, 2007a, Phys. Rev. B 76, 165128.
- Maiti, K., R. S. Singh, and V. R. R. Medicherla, 2007b, Europhys. Lett. 78, 17 002.
- Maksym, P. A., 1988, Semicond. Sci. Technol. 3, 594.
- Maksymovych, P., S. Jesse, P. Yu, R. Ramesh, A. P. Baddorf, and S. V. Kalinin, 2009, Science 324, 1421.
- Manica, J., M. Abbate, J. A. Guevara, and S. L. Cuffini, 2004, Physica B (Amsterdam) 354, 39.
- Maria, J. P., H. L. McKinstry, and S. Trolier-McKinstry, 2000, Appl. Phys. Lett. 76, 3382.
- Marshall, A. F., L. Klein, J. S. Dodge, C. H. Ahn, J. W. Reiner, L. Mieville, L. Antagonazza, A. Kapitulnik, T. H. Geballe, and M. R. Beasley, 1999, J. Appl. Phys. 85, 4131.
- Mathieu, R., A. Asamitsu, H. Yamada, K. S. Takahashi, M. Kawasaki, Z. Fang, N. Nagaosa, and Y. Tokura, 2004, Phys. Rev. Lett. 93, 016602.
- Mazin, I. I., and D. J. Singh, 1997a, Phys. Rev. B 56, 2556.
- Mazin, I. I., and D. J. Singh, 1997b, Phys. Rev. B 56, 2556.
- Mieville, L., T. H. Geballe, L. Antognazza, and K. Char, 1997, Appl. Phys. Lett. 70, 126.
- Mieville, L., J. McGuirk, T. H. Geballe, L. Antognazza, and K. Char, 1996, Czech. J. Phys. 46, 2105.
- Mieville, L., D. Worledge, T. H. Geballe, R. Contreras, and K. Char, 1998, Appl. Phys. Lett. 73, 1736.
- Mishchenko, A. S., 2010, Adv. Condens. Matter Phys. 2010, 1.
- Mishchenko, A. S., and N. Nagaosa, 2004, Phys. Rev. Lett. 93, 036402.
- Mishchenko, A. S., N. Nagaosa, Z. X. Shen, G. D. Filippis, V. Cataudella, T. P. Devereaux, C. Bernhard, K. W. Kim, and J. Zaanen, 2008, Phys. Rev. Lett. 100, 166401.
- Mlynarczyk, M., K. Szot, A. Petraru, U. Poppe, U. Breuer, R. Waser, and K. Tomala, 2007, J. Appl. Phys. 101, 023701.
- Moriya, T., 1987, in Metallic Magnetism, edited by H. Capellmann, Topics in Current Physics Vol. 42 (Springer-Verlag, Berlin), p. 15.
- Nadgorny, B., M. S. Osofsky, D. J. Singh, G. T. Woods, R. J. Soulen, M. K. Lee, S. D. Bu, and C. B. Eom, 2003, Appl. Phys. Lett. 82, 427.
- Nagarajan, V., et al., 2006, J. Appl. Phys. 100, 051609.
- Nakahara, M., S. Tsunekawa, K. Watanabe, T. Arai, T. Yunogami, and K. Kuroki, 2001, J. Vac. Sci. Technol. B 19, 2133.
- Ogasawara, T., K. Ohgushi, Y. Tomioka, K. S. Takahashi, H. Okamoto, M. Kawasaki, and Y. Tokura, 2005, Phys. Rev. Lett. 94, 087202.
- Oh, S. H., and C. G. Park, 2000, J. Korean Phys. Soc. 37, 961.
- Oh, S. H., and C. G. Park, 2003, Philos. Mag. 83, 1307.
- Ohara, R., T. Schimizu, K. Sano, M. Yoshiki, and T. Kawakubo, 2001, Jpn. J. Appl. Phys. 40, 1384.
- Okamoto, J., T. Mizokawa, A. Fujimori, I. Hase, M. Nohara, H. Takagi, Y. Takeda, and M. Takano, 1999, Phys. Rev. B 60, 2281.
- Okuda, N., K. Saito, and H. Funakubo, 2000, Jpn. J. Appl. Phys. 39, 572.
- Pabst, G. W., L. W. Martin, Y.-H. Chu, and R. Ramesh, 2007, Appl. Phys. Lett. 90, 072902.
- Palai, R., H. Huhtinen, J. F. Scott, and R. S. Katiyar, 2009, Phys. Rev. B 79, 104413.
- Park, J., S. J. Oh, J. H. Park, D. M. Kim, and C. B. Eom, 2004, Phys. Rev. B 69, 085108.
- Park, J. H., S. K. Kwon, and B. I. Min, 2002, Phys. Rev. B 65, 174401.
- Pi, L., S. Zhang, S. Tan, and Y. Zhang, 2006a, Appl. Phys. Lett. 89, 039902.
- Pi, L., S. X. Zhang, S. Tan, and Y. H. Zhang, 2006b, Appl. Phys. Lett. 88, 102502.
- Prins, M. W. J., K. O. GrosseHolz, G. Muller, J. F. M. Cillessen, J. B. Giesbers, R. P. Weening, and R. M. Wolf, 1996, Appl. Phys. Lett. 68, 3650.
- Puchkov, A. V., M. C. Schabel, D. N. Basov, T. Startseva, G. Cao, T. Timusk, and Z.-X. Shen, 1998, Phys. Rev. Lett. 81, 2747.
- Ramesh, R., W. K. Chan, B. Wilkens, H. Gilchrist, T. Sands, J. M. Tarascon, V. G. Keramidas, D. K. Fork, J. Lee, and A. Safari, 1992, Appl. Phys. Lett. 61, 1537.
- Ramesh, R., A. Inam, W. K. Chan, B. Wilkens, K. Myers, K. Remschnig, D. L. Hart, and J. M. Tarascon, 1991, Science 252, 944.
- Rancourt, D. G., and M. Z. Dang, 1996, Phys. Rev. B 54, 12 225.
- Randall, J. J., and R. Ward, 1959, J. Am. Chem. Soc. 81, 2629.
- Rao, F. Y., M. Y. Kim, A. J. Freeman, S. P. Tang, and M. Anthony, 1997, Phys. Rev. B 55, 13953.
- Rao, M. V. R., V. G. Sathe, D. Sornadurai, B. Panigrahi, and T. Shripathi, 2001, J. Phys. Chem. Solids 62, 797.
- Rao, R. A., Q. Gan, C. B. Eom, R. J. Cava, Y. Suzuki, J. J. Krajewski, S. C. Gausepohl, and M. Lee, 1997, Appl. Phys. Lett. 70, 3035.
- Rao, R. A., D. B. Kacedon, and C. B. Eom, 1998, J. Appl. Phys. 83, 6995.
- Ratsch, C., M. D. Nelson, and A. Zangwill, 1994, Phys. Rev. B 50, 14 489.
- Ratsch, C., and A. Zangwill, 1993, Appl. Phys. Lett. 63, 2348.
- Raychaudhuri, P., A. P. Mackenzie, J. W. Reiner, and M. R. Beasley, 2003, Phys. Rev. B 67, 020411.
- Rijnders, G., D. H. A. Blank, J. Choi, and C. B. Eom, 2004, Appl. Phys. Lett. 84, 505.
- Rijnders, G. J. H. M., G. Koster, D. H. A. Blank, and H. Rogalla, 1997, Appl. Phys. Lett. 70, 1888.
- Rondinelli, J. M., N. M. Caffrey, S. Sanvito, and N. A. Spaldin, 2008, Phys. Rev. B 78, 155107.
- Rondinelli, J. M., M. Stengel, and N. A. Spaldin, 2008, Nature Nanotech. 3, 46.
- Rosch, O., O. Gunnarsson, X. J. Zhou, T. Yoshida, T. Sasagawa, A. Fujimori, Z. Hussain, Z. X. Shen, and S. Uchida, 2005, Phys. Rev. Lett. 95, 227002.
- Roussev, R., and A. J. Millis, 2000, Phys. Rev. Lett. 84, 2279.
- Ruediger, U., J. Yu, S. Zhang, A. D. Kent, and S. S. P. Parkin, 1998, Phys. Rev. Lett. 80, 5639.
- Sachdev, S., 1999, Quantum Phase Transitions (Cambridge University Press, Cambridge).
- Sakai, J., N. Ito, S.-I. Ito, K. Takahashi, and H. Funakubo, 2006, Appl. Phys. Lett. 89, 242115.
- Sanchez, F., M. V. Garcia-Cuenca, C. Ferrater, M. Varela, G. Herranz, B. Martinez, and J. Fontcuberta, 2003, Appl. Phys. Lett. 83, 902.
- Sanchez, F., G. Herranz, C. Ferrater, M. V. Garcia-Cuenca, M. Varela, and J. Fontcuberta, 2006, Thin Solid Films 495, 159.
- Sanchez, F., G. Herranz, J. Fontcuberta, M. V. Garcia-Cuenca, C. Ferrater, and M. Varela, 2006, Phys. Rev. B 73, 073401.
- Sanchez, F., G. Herranz, I. C. Infante, C. Ferrater, M. V. Garcia-Cuenca, M. Varela, and J. Fontcuberta, 2006, Prog. Solid State Chem. 34, 213.
- Sanchez, F., G. Herranz, I. C. Infante, J. Fontcuberta, M. V. Garcia-Cuenca, C. Ferrater, and M. Varela, 2004, Appl. Phys. Lett. 85, 1981.
- Sanchez, F., U. Luders, G. Herranz, I. C. Infante, J. Fontcuberta, M. V. Garcia-Cuenca, C. Ferrater, and M. Varela, 2005, Nanotechnology 16, S190.
- Santi, G., and T. Jarlborg, 1997, J. Phys. Condens. Matter 9, 9563.
- Schmising, C., M. Bargheer, M. Kiel, N. Zhavoronkov, M. Woerner, T. Elsaesser, I. Vrejoiu, D. Hesse, and M. Alexe, 2007a, Phys. Rev. Lett. 98, 257601.
- Schmising, C. v. K., M. Bargheer, M. Kiel, N. Zhavoronkov, M. Woerner, T. Elsaesser, I. Vrejoiu, D. Hesse, and M. Alexe, 2006, Phys. Rev. B 73, 212202.
- Schmising, C. V. K., M. Bargheer, M. Kiel, N. Zhavoronkov, M. Woerner, T. Elsaesser, I. Vrejoiu, D. Hesse, and M. Alexe, 2007b, Appl. Phys. B 88, 1.
- Schmising, C. V. K., M. Bargheer, M. Kiel, N. Zhavoronkov, M. Woerner, T. Elsaesser, I. Vrejoiu, D. Hesse, and M. Alexe, 2007c, J. Phys. Conf. Ser. 92, 012177.
- Schmising, C. V. K., et al., 2008, Phys. Rev. B 78, 060404.
- Schultz, M., S. Levy, J. Reiner, and L. Klein, 2009, Phys. Rev. B 79, 125444.
- Scott, J. F., and C. A. Paz de Araujo, 1989, Science 246, 1400.
- Shacklet, L. W., 1974, Phys. Rev. B 9, 3789.
- Shen, D. W., C. M. Brooks, D. E. Shai, J. W. Harter, E. J. Monkman, D. G. Schlom, and K. M. Shen, 2010 (unpublished).
- Shimizu, T., and A. Kawakubo, 2001, Jpn. J. Appl. Phys. 40, L117.
- Shin, J., A. Y. Borisevich, V. Meunier, J. Zhou, E. W. Plummer, S. V. Kalinin, and A. P. Baddorf, 2010, ACS Nano 4, 4190.
- Shin, J., S. V. Kalinin, H. N. Lee, H. M. Christen, R. G. Moore, E. W. Plummer, and A. P. Baddorf, 2004, J. Mater. Res. 19, 3447.
- Shin, J., S. V. Kalinin, H. N. Lee, H. M. Christen, R. G. Moore, E. W. Plummer, and A. P. Baddorf, 2005, Surf. Sci. 581, 118.
- Shindou, R., and N. Nagaosa, 2001, Phys. Rev. Lett. 87, 116801.
- Shperber, Y., I. Genish, J. W. Reiner, and L. Klein, 2009, J. Appl. Phys. 105, 07B106.
- Siemons, W., G. Koster, A. Vailionis, H. Yamamoto, D. H. A. Blank, and M. R. Beasley, 2007, Phys. Rev. B 76, 075126.
- Simons, D. S., and M. B. Salamon, 1974, Phys. Rev. B 10, 4680.
- Singh, D. J., 1996a, J. Appl. Phys. 79, 4818.
- Singh, D. J., 1996b, J. Appl. Phys. 79, 4818.
- Singh, R. S., and K. Maiti, 2007, Phys. Rev. B 76, 085102.
- Singh, R. S., V. R. R. Medicherla, and K. Maiti, 2008, Physica B (Amsterdam) 403, 1398.
- Smit, J., 1958, Physica (Utrecht) 24, 39.
- Snyder, G. J., 1997, “Magnetism and Electron Transport in Magnetoresistive Lanthanum Calcium Manganite”, Ph.D. thesis, Stanford University.
- Solovyev, I. V., 1998, J. Magn. Magn. Mater. 177–181, 811.
- Stengel, M., D. Vanderbilt, and N. A. Spaldin, 2009, Nature Mater. 8, 392.
- Stoner, E. C., 1938, Proc. R. Soc. Lond. A 165, 372.
- Taguchi, Y., Y. Oohara, H. Yoshizawa, N. Nagaosa, and Y. Tokura, 2001, Science 291, 2573.
- Takahashi, K., T. Oikawa, K. Saito, S. Kaneko, H. Fujisawa, M. Shimizu, and H. Funakubo, 2002, Jpn. J. Appl. Phys. 41, 5376.
- Takahashi, K., M. Suzuki, T. Kojima, T. Watanabe, Y. Sakashita, K. Kato, O. Sakata, K. Sumitani, and H. Funakubo, 2006, Appl. Phys. Lett. 89, 082901.
- Takahashi, K. S., A. Sawa, Y. Ishii, H. Akoh, M. Kawasaki, and Y. Tokura, 2003, Phys. Rev. B 67, 094413.
- Takizawa, M., et al., 2005, Phys. Rev. B 72, 060404.
- Taniguchi, S., M. Ogawara, N. Fukuoka, S. Mizusaki, Y. Nagata, Y. Noro, and H. Samata, 2009, J. Magn. Magn. Mater. 321, 3335.
- Tatara, G., H. Kohno, and J. Shibata, 2008, J. Phys. Soc. Jpn. 77, 031003.
- Terai, K., T. Ohnishi, M. Lippmaa, H. Koinuma, and M. Kawasaki, 2004, Jpn. J. Appl. Phys. 43, L227.
- Tian, W., J. H. Haeni, D. G. Schlom, E. Hutchinson, B. L. Sheu, M. M. Rosario, P. Schiffer, Y. Liu, M. A. Zurbuchen, and X. Q. Pan, 2007, Appl. Phys. Lett. 90, 022507.
- Timm, C., M. E. Raikh, and F. von Oppen, 2005, Phys. Rev. Lett. 94, 036602.
- Toyota, D., I. Ohkubo, H. Kumigashira, M. Oshima, T. Ohnishi, M. Lippmaa, M. Kawasaki, and H. Koinuma, 2006, J. Appl. Phys. 99, 08N505.
- Toyota, D., et al., 2005, Appl. Phys. Lett. 87, 162508.
- Tringides, M. C., M. Jalochowski, and E. Bauer, 2007, Phys. Today 60, 50.
- Ueda, K., H. Saeki, H. Tabata, and T. Kawai, 2000, Solid State Commun. 116, 221.
- Uozu, Y., T. Nakajima, M. Nakamura, Y. Ogimoto, M. Izumi, and K. Miyano, 2004, Appl. Phys. Lett. 85, 2875.
- Vailionis, A., H. Boschker, W. Siemons, E. P. Houwman, D. H. A. Blank, G. Rijnders, and G. Koster, 2011, Phys. Rev. B 83, 064101.
- Vailionis, A., W. Siemons, and G. Koster, 2007, Appl. Phys. Lett. 91, 071907.
- Vailionis, A., W. Siemons, and G. Koster, 2008, Appl. Phys. Lett. 93, 051909.
- van der Marel, D., 1999, Phys. Rev. B 60, R765.
- van der Marel, D., H. J. A. Molegraaf, J. Zaanen, Z. Nussinov, F. Carbone, A. Damascelli, H. Eisaki, M. Greven, P. H. Kes, and M. Li, 2003, Nature (London) 425, 271.
- Vasco, E., R. Dittmann, S. Karthauser, and R. Waser, 2003, Appl. Phys. Lett. 82, 2497.
- Vasco, E., R. Dittmann, S. Karthauser, and R. Waser, 2004, Appl. Phys. A 79, 1461.
- Vasco, E., S. Karthauser, R. Dittmann, J. Q. He, C. L. Jia, K. Szot, and R. Waser, 2005, Adv. Mater. 17, 281.
- Vidya, R., P. Ravindran, A. Kjekshus, H. Flellvag, and B. C. Hauback, 2004, J. Solid State Chem. 177, 146.
- Volkensh, N. V., V. P. Dyakina, and V. E. Startsev, 1973, Phys. Status Solidi B 57, 9.
- Wang, G.-T., M.-P. Zhang, Z.-X. Yang, and Z. Fang, 2009, J. Phys. Condens. Matter 21, 265602.
- Wang, J., H. Zheng, Z. Ma, S. Prasertchoung, M. Wuttig, R. Droopad, J. Yu, K. Eisenbeiser, and R. Ramesh, 2004, Appl. Phys. Lett. 85, 2574.
- Werner, P., E. Gull, M. Troyer, and A. J. Millis, 2008, Phys. Rev. Lett. 101, 166405.
- Woerner, M., C. V. K. Schmising, M. Bargheer, N. Zhavoronkov, I. Vrejoiu, D. Hesse, M. Alexe, and T. Elsaesser, 2009, Appl. Phys. A 96, 83.
- Worledge, D. C., and T. H. Geballe, 2000, Phys. Rev. Lett. 85, 5182.
- Wu, X. D., S. R. Foltyn, R. C. Dye, Y. Coulter, and R. E. Muenchhausen, 1993, Appl. Phys. Lett. 62, 2434.
- Xia, J., P. T. Beyersdorf, M. M. Fejer, and A. Kapitulnik, 2006, Appl. Phys. Lett. 89, 062508.
- Xia, J., Y. Maeno, P. T. Beyersdorf, M. M. Fejer, and A. Kapitulnik, 2006, Phys. Rev. Lett. 97, 167002.
- Xia, J., W. Siemons, G. Koster, M. R. Beasley, and A. Kapitulnik, 2009, Phys. Rev. B 79, 140407.
- Yang, S. Y., et al., 2005, Appl. Phys. Lett. 87, 102903.
- Yao, Y. G., L. Kleinman, A. H. MacDonald, J. Sinova, T. Jungwirth, D. S. Wang, E. G. Wang, and Q. Niu, 2004, Phys. Rev. Lett. 92, 037204.
- Ye, J. W., Y. B. Kim, A. J. Millis, B. I. Shraiman, P. Majumdar, and Z. Tesanovic, 1999, Phys. Rev. Lett. 83, 3737.
- Yoo, Y. Z., O. Chmaissem, S. Kolesnik, B. Dabrowski, M. Maxwell, C. W. Kimball, L. McAnelly, M. Haji-Sheikh, and A. P. Genis, 2005, J. Appl. Phys. 97, 103525.
- Yoo, Y. Z., et al., 2006, Appl. Phys. Lett. 89, 124104.
- Zayak, A. T., X. Huang, J. B. Neaton, and K. M. Rabe, 2006, Phys. Rev. B 74, 094104.
- Zayak, A. T., X. Huang, J. B. Neaton, and K. M. Rabe, 2008, Phys. Rev. B 77, 214410.
- Ziese, M., I. Vrejoiu, and D. Hesse, 2010, Phys. Rev. B 81, 184418.
- Zumsteg, F. C., and R. D. Parks, 1970, Phys. Rev. Lett. 24, 520.