基于关联氧化物异质结，蕴含强关联电子体系的基本物理问题和功能材料器件发展的重要方向，是当下凝聚态物理研究的重点领域之一。尼浩副教授及合作者在关联氧化物异质结的物性调控研究方面的取得进展，在美国物理联合会期刊Applied Physics Letters以通讯作者发表两篇论文：

 （1）Large nonvolatile multiple-state resistive switching in TiO_2-d/PMN-PT field-effect device, Applied Physics Letters, 2017.5.22, 110(21).文章链接：https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.4984218

 在铁电单晶衬底0.7Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-0.3PbTiO₃（PMN-PT）上外延了40nm的TiO₂薄膜，构造了以TiO₂为沟道的铁电场效应管。通过PMN-PT的门电场，大范围的调控了薄膜的电阻（~341200%），获得了开关比可调的非易失的电阻状态。研究发现极化电场不仅调控界面附近产生正/负电荷的积聚层，改变了TiO₂沟道的载流子浓度，同时调控TiO₂中的氧空位在上表面和界面之间迁移，改变源-漏金属电极与TiO₂的接触电阻，实现了门电压调控开关比的非易失多值存储。

（2）Oxygen deficiency and cooling field driven vertical hysteretic shift in epitaxial SrRuO₃/SrTiO₃ heterostructures, Applied Physics Letters, 2017.10.11, 111(15).文章链接：https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.5000866

在（001）SrTiO₃单晶衬底上生长了40nmSrRuO₃外延薄膜，控制沉积过程中的氧分压。发现在低氧分压时，生长诱导的氧缺陷使得SrRuO₃薄膜c轴晶格参数伸长和磁畴尺寸减小，导致居里温度得到显著抑制（降低了95K），并且垂直磁滞回线偏移变化达到82.7%。理论研究表明这是由于氧缺陷引起的结构形变导致了Ru4d和O2p轨道的杂化强度以及垂直磁各向异性的变化。需要提出的是，通过选择场冷的磁场强度来调整钉扎Ru⁴⁺相对分数，实现了完全的垂直磁滞回线偏移，即大于100%。这些发现揭示了在钙钛矿型复合氧化物体系中，内部氧缺陷和外部场冷条件在控制磁耦合中的关键作用。

研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金、青岛市科技计划的资助。