Electronic band structure of superconducting KTaO3 (111) interfaces
Srijani Mallik
(1)
,
Börge Göbel
(2)
,
Hugo Witt
(1)
,
Luis Vicente-Arche
(1)
,
Sara Varotto
(1)
,
Julien Bréhin
(1)
,
Gerbold Ménard
(3)
,
Guilhem Saïz
(3, 4)
,
Dyhia Tamsaout
(5)
,
Andrés Felipe Santander-Syro
(6, 7, 8, 9, 10)
,
Franck Fortuna
(10)
,
François Bertran
(11)
,
Patrick Le Fèvre
(11)
,
Julien Rault
(11)
,
Isabella Boventer
(12)
,
Ingrid Mertig
(2)
,
Agnès Barthélémy
(1)
,
Nicolas Bergeal
(13)
,
Annika Johansson
(14)
,
Manuel Bibes
(1)
1
Laboratoire Albert Fert (ex-UMPhy Unité mixte de physique CNRS/Thales)
2 MLU - Martin-Luther-Universität Halle Wittenberg
3 Physique Mésoscopique
4 University of Naples Federico II = Università degli studi di Napoli Federico II
5 C2N - Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies
6 Université Paris-Saclay
7 ESPCI Paris - Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris
8 University of Illinois at Chicago
9 Universidad de Antioquia = University of Antioquia [Medellín, Colombia]
10 ISMO - Institut des Sciences Moléculaires d'Orsay
11 SSOLEIL - Synchrotron SOLEIL
12 Thales Research and Technology [Palaiseau]
13 LPEM - Laboratoire de Physique et d'Etude des Matériaux (UMR 8213)
14 Max Planck Institute of Microstructure Physics
2 MLU - Martin-Luther-Universität Halle Wittenberg
3 Physique Mésoscopique
4 University of Naples Federico II = Università degli studi di Napoli Federico II
5 C2N - Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies
6 Université Paris-Saclay
7 ESPCI Paris - Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris
8 University of Illinois at Chicago
9 Universidad de Antioquia = University of Antioquia [Medellín, Colombia]
10 ISMO - Institut des Sciences Moléculaires d'Orsay
11 SSOLEIL - Synchrotron SOLEIL
12 Thales Research and Technology [Palaiseau]
13 LPEM - Laboratoire de Physique et d'Etude des Matériaux (UMR 8213)
14 Max Planck Institute of Microstructure Physics
Srijani Mallik
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1160870
- ORCID : 0000-0003-1679-9550
Börge Göbel
- Fonction : Auteur
- PersonId : 797059
- ORCID : 0000-0003-4050-6869
Hugo Witt
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1352217
- ORCID : 0009-0003-4492-6067
Luis Vicente-Arche
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1145444
- ORCID : 0000-0003-3603-7692
- IdRef : 262559730
Julien Bréhin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 737325
- IdHAL : julien-brehin
- ORCID : 0000-0002-1478-8260
Gerbold Ménard
- Fonction : Auteur
- PersonId : 797573
- ORCID : 0000-0002-1521-8497
Andrés Felipe Santander-Syro
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1116138
- IdHAL : andres-santander-syro
- ORCID : 0000-0003-3966-2485
Franck Fortuna
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1028137
- IdHAL : franck-fortuna
- ORCID : 0000-0002-7063-1890
François Bertran
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1153520
- ORCID : 0000-0002-2416-0514
- IdRef : 145355861
Patrick Le Fèvre
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1035945
- IdHAL : patrick-lefevre
- ORCID : 0000-0001-9800-8059
- IdRef : 077840526
Julien Rault
- Fonction : Auteur
- PersonId : 803153
- ORCID : 0000-0002-2450-5535
- IdRef : 180996975
Isabella Boventer
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1352218
- ORCID : 0000-0002-9332-7840
Ingrid Mertig
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1352219
- ORCID : 0000-0001-8488-0997
Agnès Barthélémy
- Fonction : Auteur
- PersonId : 763015
- ORCID : 0000-0003-4074-3282
- IdRef : 081358261
Nicolas Bergeal
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1173341
- ORCID : 0000-0002-9016-5305
Annika Johansson
- Fonction : Auteur
- PersonId : 765827
- ORCID : 0000-0001-5453-6693
Manuel Bibes
- Fonction : Auteur
- PersonId : 184511
- IdHAL : manuelbibes
- ORCID : 0000-0002-6704-3422
- IdRef : 085597392
Résumé
Two-dimensional electron gases (2DEGs) based on KTaO3 are emerging as a promising platform for spin-orbitronics due to their high Rashba spin–orbit coupling (SOC) and gate-voltage tunability. The recent discovery of a superconducting state in KTaO3 2DEGs now expands their potential towards topological superconductivity. Although the band structure of KTaO3 surfaces of various crystallographic orientations has already been mapped using angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES), this is not the case for superconducting KTaO3 2DEGs. Here, we reveal the electronic structure of superconducting 2DEGs based on KTaO3 (111) single crystals through ARPES measurements. We fit the data with a tight-binding model and compute the associated spin textures to bring insight into the SOC-driven physics of this fascinating system.