The eg/(t2g+eg) band ratio in cation-substituted La–Fe oxides is identified in O(1s) x-ray absorption spectra as a linear spectral indicator for conducting electron holes. The t2g and eg bands act as a conductivity inhibitor by ferromagnetic double exchange coupling on the eg electron. Disorder induced by substitution appears to modulate the hole conduction such that an exponential relation is found between the conductivity and the eg/(t2g+eg) ratio and hole concentration. The quantitative correlation of conductivity and x-ray absorption spectra from heterovalent-substituted LaFeO3 lets substitution-driven metal insulator transitions appear in a new light.

1.
D.
Bayraktar
,
S.
Diethelm
,
P.
Holtappels
,
T.
Graule
, and
J.
Van herle
,
J. Solid State Electrochem.
10
,
589
(
2006
).
2.
T.
Ishii
,
H.
Kato
, and
A.
Kudo
,
J. Photochem. Photobiol., A
163
,
181
(
2004
).
3.
W. S.
Lau
,
T. S.
Tan
, and
P.
Babu
,
Appl. Phys. Lett.
90
,
112903
(
2007
).
4.
D. D.
Sarma
,
O.
Rader
,
T.
Kachel
,
A.
Chainani
,
M.
Mathew
,
K.
Holldack
,
W.
Gudat
, and
W.
Eberhardt
,
Phys. Rev. B
49
,
14238
(
1994
).
5.
M.
Abbate
,
F. M. F.
de Groot
,
J. C.
Fuggle
,
A.
Fujimori
,
O.
Strebel
,
F.
Lopez
,
M.
Domke
,
G.
Kaindl
,
G. A.
Sawatzky
,
M.
Takano
,
Y.
Takeda
,
H.
Eisaki
, and
S.
Uchida
,
Phys. Rev. B
46
,
4511
(
1992
).
6.
H.
Wadati
,
D.
Kobayashi
,
H.
Kumigashira
,
K.
Okazaki
,
T.
Mizokawa
,
A.
Fujimori
,
K.
Horiba
,
M.
Oshima
,
N.
Hamada
,
M.
Lippmaa
,
M.
Kawasaki
, and
H.
Koinuma
,
Phys. Rev. B
71
,
035108
(
2005
).
7.
J. -C.
Grenier
,
N.
Ea
,
M.
Pouchard
, and
M. M.
Abou-Sekkina
,
Mater. Res. Bull.
19
,
1301
(
1984
).
8.
S. K.
Park
,
T.
Ishikawa
,
Y.
Tokura
,
J. Q.
Li
, and
Y.
Matsui
,
Phys. Rev. B
60
,
10788
(
1999
).
9.
X. -D.
Zhou
,
Q.
Cai
,
J.
Yang
,
M.
Kim
,
W. B.
Yelon
,
W. J.
James
,
J. Appl. Phys.
97
,
10C314
(
2005
).
10.
M. V.
Patrakeev
,
J. A.
Bahteeva
,
E. B.
Mitberg
,
I. A.
Leonidov
,
V. L.
Kozhevnikov
, and
K. R.
Poeppelmeier
,
J. Solid State Chem.
172
,
219
(
2003
).
11.
J. -S.
Kang
,
H. J.
Lee
,
G.
Kim
,
D. H.
Kim
,
B.
Dabrowski
,
S.
Kolesnik
,
Hangil
Lee
,
J. -Y.
Kim
, and
B. I.
Min
,
Phys. Rev. B
78
,
054434
(
2008
).
12.
S. E.
Dann
,
D. B.
Currie
,
M. T.
Weller
,
M. F.
Thomas
, and
A. D.
Al-Rawwas
,
J. Solid State Chem.
109
,
134
(
1994
).
13.
F.
de Groot
and
A.
Kotani
,
Core Level Spectroscopy of Solids
(
CRC
,
Boca Raton
,
2007
).
14.
C. S.
Fadley
,
D. A.
Shirley
,
A. J.
Freeman
, and
P. S.
Bagus
,
Phys. Rev. Lett.
23
,
1397
(
1969
).
15.
B. T.
Thole
and
G.
van der Laan
,
Phys. Rev. B
38
,
3158
(
1988
).
16.
H. L.
Ju
,
H. -C.
Sohn
, and
K. M.
Krishnan
,
Phys. Rev. Lett.
79
,
3230
(
1997
).
17.
F. M. F.
de Groot
,
M.
Grioni
,
J. C.
Fuggle
,
J.
Ghijsen
,
G. A.
Sawatzky
, and
H.
Petersen
,
Phys. Rev. B
40
,
5715
(
1989
).
18.
Z. Y.
Wu
,
S.
Gota
,
F.
Jollet
,
M.
Pollak
,
M.
Gautier-Soyer
, and
C. R.
Natoli
,
Phys. Rev. B
55
,
2570
(
1997
).
19.
H.
Wadati
,
A.
Chikamatsu
,
R.
Hashimoto
,
M.
Takizawa
,
H.
Kumigashira
,
A.
Fujimori
,
M.
Oshima
,
M.
Lippmaa
,
M.
Kawasaki
, and
H.
Koinuma
,
J. Phys. Soc. Jpn.
75
,
054704
(
2006
).
21.
A. K.
Raychaudhuri
,
Phys. Rev. B
44
,
8572
(
1991
).
22.
D. D.
Sarma
,
D. D.
Sarma
,
A.
Chainani
,
S. R.
Krishnakumar
,
E.
Vescovo
,
C.
Carbone
,
W.
Eberhardt
,
O.
Rader
,
Ch.
Jung
,
Ch.
Hellwig
,
W.
Gudat
,
H.
Srikanth
, and
A. K.
Raychaudhuri
,
Phys. Rev. Lett.
80
,
4004
(
1998
).
23.
V. D.
Okunev
,
R.
Szymczak
,
M.
Baran
,
H.
Szymczak
, and
P.
Gierlowski
,
Phys. Rev. B
74
,
014404
(
2006
).
You do not currently have access to this content.