在凝聚态物理学中，淬火无序效应通常是指材料体系中被“冻结”住的无序程度。最常见的淬火无序来源于晶格缺陷以及化学掺杂引入的外界原子，这些缺陷和外界原子通常无法移动。淬火无序效应对复杂氧化物具有重要意义。 广泛的理论研究表明，淬火无序效应在复杂电子体系中，如高温超导、庞磁阻等新奇的物理现象中扮演重要角色。然而，由于实验手段带来的复杂性，在实验中调控淬火无序效应也是相当复杂的。在以往的研究中，最常用的方法是在块体材料或薄膜材料中进行化学掺杂，用于调控材料的淬火无序度。但是，化学掺杂会同时带来化学环境、结构等的改变，进而掩盖了淬火无序效应在体系中的真正作用。 该文介绍的研究工作利用先进的薄膜生长和微纳加工技术，证明空间限域的调控是调节复杂电子系统中淬火无序效应的有效方法。随着线宽的减小，淬火无序效应逐步主导纳米线的性质。与传统的化学掺杂方法相比，利用微纳加工技术具有明显优势，即系统内部的化学环境保持不变，从而为研究淬火无序效应及其对复杂氧化物性质的直接影响提供了一种独特而干净的方法。 这项研究还表明淬火无序效应对锰氧化物功能性的显著影响，制备成纳米线结构的锰氧化物磁阻高达820000%；相比于薄膜材料，其磁电阻增加了200倍，具有良好的应用前景。这项研究结果为调控其他复杂电子系统材料中的淬火无序效应提供了崭新途径，对实现这些材料的功能化和器件化具有重要意义。 该研究项目得到了国家重点研发计划(编号：2016YFA0300702)，上海市科委自然科学基金(编号：19ZR1402800，18JC1411400，18ZR1403200，17ZR1442600)，上海市优秀学术带头人计划(编号：18XD1400600，17XD1400400)，中国博士后科学基金(编号：2016M601488，2017T100265)的资助。 [1] M. M. Waldrop, Nature 530, 144 (2016).[2] Y. Yu, Q. Li, Q. Shi, Y. Y. Zhu, H. X. Lin, H. Liu, H. Y. Chen, T. Miao, Y.Bai, Y. M. Wang, W. T. Yang, W. B. Wang, H. W. Guo, L. F. Yin, and J. Shen, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 63, 237811 (2020).
