Intrinsic interface exchange coupling of ferromagnetic nanodomains in a charge ordered manganite
我们提出了一个详细的磁性研究的Pr 1/3Ca 2/3 MnO 3锰氧化物,在那里我们观察到的存在下,小铁磁(FM)域(直径~ 10A)沉浸在电荷有序的反铁磁(AFM)主机。在外加磁场作用下,由于FM纳米液滴与原子力显微镜无序外壳的相互作用,低温磁化环在冷却条件下呈现出交换偏置(EB)。我们的分析的EB的冷却场的依赖性产生的反铁磁界面交换耦合相媲美的AFM相的体交换常数。我们还观察了EB的训练效果,这是成功地描述了一个预先存在的松弛模型开发的其他经典EB系统。这项工作提供了第一个证据的内在界面交换耦合相分离的锰氧化物。
2005-07-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structural, magnetic and transport properties in the Cu-doped manganites La0.85Te0.15Mn1-xCuxO3 (0 \leq x \leq 0.20)
研究了Mn位Cu掺杂对电子掺杂锰氧化物La_(0.85)Te_(0.15)Mn_(1-x)Cu_xO_3的结构、磁性和输运性质的影响。通过对结构参数变化的分析,提出掺铜锰氧化物中铜离子的价态为+2价。所有样品都经历了顺磁-铁磁(PM-FM)相变。随着Cu掺杂量的增加,居里温度降低,相变变宽,而低温下的磁化强度随着x \leq 0.15的增加而增加。绝缘体-金属(I-M)转变随着Cu掺杂含量的增加而向较低温度移动,并且当x > 0.1时消失。此外,当Cu掺杂量x = 0.1时,未掺杂样品中双峰状r(T)曲线中的高温电阻率r峰被完全抑制,r(T)曲线在低于0.1的低温下仅显示单一的I-M转变。根据Cu掺杂引起的磁交换相互作用的变化对结果进行了讨论。
2004-09-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferromagnetic ground state of the robust charge-ordered manganite Pr(0.5)Ca(0.5MnO(3)obtained by minimal Al-substitution
结果表明,Mn位上2.5%Al取代对Pr(0.5)Ca(0.5)MnO(3)强电荷有序的最小扰动使体系趋向铁磁基态.观察到的历史相关的共存相被解释为一个结果的阻碍一阶过渡与玻璃一样逮捕的动力学导致不可逆性。与具有铁磁基态的简单相图一致,实验表明这些共存相远离平衡。
2006-11-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferromagnetic tendency at the surface of CE charge-ordered manganites
大多数以前的研究表明,铁磁材料的表面可能具有反铁磁倾向。然而,最近在实验上观察到相反的效果:铁磁性出现在一些纳米尺寸的锰氧化物中,其组成使得在体中观察到反铁磁电荷有序CE状态。一个可能的起源是在这些小系统的表面铁磁关联的发展。为了澄清这些令人困惑的实验观察,我们研究了半掺杂n=0.5附近的双轨道双交换模型,使用开放边界条件来模拟块状或纳米尺寸的锰氧化物的表面。考虑到由于可能的AO终止(A =三价/二价离子复合物,O =氧)的表面电荷密度的增强,一个意想不到的表面相分离状态出现时,该模型使用Monte Carlo技术研究小集群。这种趋势抑制CE电荷有序化,并产生弱铁磁信号,可以解释实验观察。
2008-07-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Controlling electronic properties of hexagonal manganites through aliovalent doping and thermoatmospheric history
本研究结合理论计算与实验测量,揭示异价掺杂和热大气历史可调控六方锰氧化物YMnO₃的载流子浓度与输运性质,实现导电类型可逆切换,为相关氧化物的半导体性质调控提供通用思路。
2024-11-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Competing Ferromagnetic and Charge-Ordered States in Models for Manganites: the Origin of the CMR Effect
采用大规模蒙特卡罗(MC)模拟方法研究了具有合作声子和超交换耦合$J_{\rm AF}$的锰氧化物单轨道模型.两个轨道的结果也进行了简要讨论。聚焦于电子密度$n$ =0.75,确定了铁磁(FM)金属态和电荷有序(CO)绝缘态之间的竞争机制。在相关的双临界点附近,观察到庞磁电阻(CMR)效应。CMR与极化子之间的短程相关性的发展有关,高于自旋有序温度,类似于低温CO状态的电荷排列。
2007-02-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital polarons and ferromagnetic insulators in manganites
我们认为,在轻空穴掺杂的钙钛矿型锰氧化物的空穴(Mn $^{4+}$网站)被最近的邻居Mn $^{3+}$网站,其中所占用的$3d$轨道有其叶指向中心的空穴(Mn $^{4+}$)网站和自旋铁磁耦合到中心自旋包围。这个复合体可以看作是一个轨道-自旋-晶格结合的极化子,伴随着呼吸型(Mn $^{4+}$)和Jahn-Teller型(Mn $^{3+}$)局域晶格畸变。我们目前的计算表明,对于某些掺杂水平,这些轨道极化子可以结晶成一个电荷和轨道有序的铁磁绝缘状态。
2000-11-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Non-magnetic B-site Impurities Induce Ferromagnetic Tendencies in CE Manganites
利用双轨道模型和蒙特卡罗模拟,我们研究了半掺杂CE型锰氧化物中H2O B位取代的影响。由这种取代引起的晶格缺陷使CE相不稳定,其转变为(1)铁磁(FM)金属竞争态,或(2)具有短程FM簇的状态,或(3)自旋玻璃态,这取决于耦合和B位取代的价态。虽然C型反铁磁状态通常与平均$e_{\rm g}$电荷密度小于0.5有关,但在我们的模拟中发现,降低$e_{\rm g}$电荷密度的XB位取代仍然会增强FM趋势。目前的计算与实验定性一致,并提供了一个合理化的复杂的作用,在调制的相变锰氧化物中的C3 B-网站的替代。
2009-01-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Rhodium Doped Manganites : Ferromagnetism and Metallicity
首次证明了铑掺杂在小A位阳离子锰氧化物Ln_{1-x} Ca_xMnO_3中诱导铁磁性和绝缘体到金属转变的可能性。对于大的组成范围(0.35 \leq x < 0.60)证明了巨磁阻(CMR)性质。铑诱导这种性能的能力相比,通过铬和钌掺杂所获得的结果。模型被提出来解释这种行为。
2001-05-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic Phase Separation in Manganite/Insulator Interfaces
本文利用一个真实的微观模型,研究了半金属锰氧化物与绝缘体界面的电磁性质。我们发现,在界面处的载流子的缺乏削弱了双交换机制,削弱了锰离子之间的铁磁耦合。在这种情况下,界面附近的Mn自旋的铁磁顺序对反铁磁CE相关性是不稳定的,并且在界面处可以发生铁磁/金属和反铁磁/绝缘体相之间的分离。我们得到,在界面处的未掺杂的锰氧化物的额外层的插入引入额外的载流子,加强双交换机制和抑制反铁磁不稳定性。
2006-11-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Symmetry Origin of the Phase Transitions and Phase Separation in Manganites at Low Doping
我们分析了未掺杂和中等掺杂LaMnO $_3$中顺磁到A型反铁磁和铁磁相变的对称性变化。我们发现,在正交畸变的钙钛矿锰氧化物中,低掺杂的相分离与对称性所允许的磁序的非共线性质有关。在朗道相变理论的框架内,提出了两种相变竞争的简单模型。
1999-10-27 cond-mat.str-el
Magnons in Ferromagnetic Metallic Manganites
铁磁锰氧化物是一种半金属氧化物,具有特殊的研究意义,不仅因为它是经典双交换作用机制的实验场,而且还因为它是一个特殊的涌现现象的舞台。这些涌现的现象与电荷、自旋、轨道和晶格之间强相互作用的复杂性有关。本文着重介绍了利用非弹性中子散射研究这类FM金属材料的自旋动力学,主要是磁振子激发。特别是,我们讨论了不寻常的磁振子软化和阻尼附近的布里渊区边界在相对窄带化合物具有较强的Jahn-Teller晶格畸变和电荷/轨道相关。这些化合物中磁振子的反常行为表明了涉及自旋、晶格以及轨道自由度的合作激发的可能性。
2007-08-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital Dynamics: The Origin of Anomalous Magnon Softening in Ferromagnetic Manganites
我们研究了巨磁阻化合物中电荷和耦合轨道-晶格涨落引起的磁振子重整化。所考虑的模型是一个耦合到Jahn-Teller活性声子的轨道简并双交换系统。低能量轨道波动的铁磁键的调制被确定为不寻常的软化区界磁振子实验观察到的锰氧化物的主要起源。
1999-06-03 cond-mat.str-el
Spin excitations in ferromagnetic manganites
构造了锰氧化物磁电阻(CMR)的有效单带哈密顿量,确定了自旋激发。用自旋波色散对实验数据进行拟合,得到电子跳跃幅度约为0.2eV,与LDA能带计算结果一致。
1998-07-22 cond-mat.str-el
Surface phase separation in nanosized charge-ordered manganites
最近的实验表明,锰氧化物中强大的电荷有序性可以通过将晶粒尺寸减小到纳米级来减弱。弱铁磁性证明在纳米粒子和纳米线的电荷有序锰氧化物。为了解释这些现象,提出了一个基于表面相分离的唯象模型。超交换相互作用在表面层上的松弛允许形成铁磁壳,其厚度随着晶粒尺寸的减小而增加。预测了纳米级电荷有序锰氧化物中可能存在的交换偏置和铁磁转变软化现象。
2007-02-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Competition of charge, orbital, and ferromagnetic correlations in layered manganites
利用磁拉曼散射光谱研究了层状锰氧化物中电荷、轨道和铁磁相互作用的竞争。我们发现层状化合物中的巨磁电阻效应是由轨道和铁磁双交换关联相互作用的结果。在铁磁金属态中,由电荷序涨落引起的非弹性散射主导着准粒子动力学。散射在低频率下被抑制,与电荷密度波赝隙的开口一致。
2000-07-05 cond-mat.str-el
The anomalous metallic ferromagnetic state of Sr doped manganites
我们推导出一个模型相关的异常金属状态的Sr掺杂锰氧化物在低温下的铁磁相。它提供了一个自然的解释,实验观察到的一些异常功能,如在光学电导率的Drude贡献消失,赝能隙的态密度,在光电发射中观察到的不寻常的色散。
1999-09-16 cond-mat.str-el
Multiple double-exchange mechanism by Mn$^{2+}$-doping in manganite compounds
RE $_{1-x}$ AE $_{x}$ MnO $_{3}$锰氧化物(其中RE是三价稀土离子,AE是二价碱土金属离子)中的双交换机制依赖于两个Mn $^{3+}$和Mn $^{4+}$离子之间通过插入氧2 p态的强交换相互作用。然而,RE和AE离子的作用被认为是“沉默”的DE传导机制。在这里,我们表明,DE-机制的一个新的路径确实是可能的,通过部分取代的RE-AE元素的Mn $^{2+}$ -离子,在La-缺陷的La $_{x}$ MnO $_{3-δ}$薄膜。X-射线吸收光谱证明了Mn $^{2+}$离子的相关存在,其通过共振非弹性X-射线散射明确地证明在La-位点被取代。理论上通过有效单带模型内的计算证实,由于通过插入Mn $^{2+}$ -离子的额外跳跃机制,Mn $^{2+}$被证明与增强的磁输运性质直接相关。使用Mn $^{2+}$作为掺杂元素和电子参与导电机制的离子的想法从未被预见,揭示了锰氧化物输运性质的新现象。更重要的是,这种策略也可以在其他强相关的材料中使用。
2010-11-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetoresistance in an all-manganite heterostructure
我们研究了由反铁磁势垒隔开的铁磁金属电极组成的全锰氧化物异质结构的磁性和输运性质。我们发现,在势垒中的磁有序的影响的相对取向的电极磁化产生一个大的差异,在电阻之间的平行和反平行的铁磁层的取向。在平行配置中外部施加磁场也导致大的磁阻。
2007-09-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Logarithmic growth law in the two-dimensional Ising spin glass state resulting from the electron doping in single-layered manganites
详细分析了电子掺杂单层锰氧化物La $_{1.1}$ Sr $_{0.9}$ MnO $_4$的交流磁化率。在低于$T_N$ $\sim$ 80 K的温度下,具有Ising各向异性的准二维(2 $D$)反铁磁(AFM)有序被稳定下来.我们发现,下面的$T_N$,一个罕见的2 $D$自旋玻璃(SG)的相关发展与相同的伊辛各向异性的AFM状态。使用简单的缩放参数的液滴模型,我们推导出的2 $D$ SG,我们的实验数据如下相当好的交流磁化率数据的缩放形式。由于在这种2 $D$情况下的简化,所提出的标度形式仅包含两个未知变量$ψν$和$τ_0$。因此,我们的实验数据的缩放令人信服地证明了由液滴模型预测的SG相关性的对数增长律。本文还讨论了这种2 $D$ SG态的起源和性质。
2007-06-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-wave softening and Hund's coupling in ferromagnetic manganites
利用空穴掺杂锰氧化物的单轨道模型,借助于Holstein-Primakov变换,我们证明了有限的Hund耦合是导致铁磁$B$相锰氧化物自旋波软化的原因.我们得到了$\JH\gg t$自旋波谱的解析结果。在无限洪德耦合的极限下,谱是常规的最近邻海森堡铁磁自旋波。$o(t/\JH)$阶校正为负,因此解释了区域边界附近的软化。
2005-06-14 cond-mat.str-el
Delta Doping of Ferromagnetism in Antiferromagnetic Manganite Superlattices
我们证明,三角洲掺杂可以用来创建一个尺寸限制区域的金属铁磁性的反铁磁(AF)锰氧化物主机,而不会引入任何明确的混乱,由于掺杂剂或挫折的自旋。用数字合成技术将δ掺杂载流子插入到锰氧化物超晶格中。这些额外的载流子的理论考虑表明,它们导致局部增强铁磁(F)双交换相对于AF超交换,导致局部倾斜的AF自旋。这导致了高度调制的磁化,如通过极化中子反射计测量的。倾斜的空间调制与电荷从掺杂层的扩散有关,并且建立了这些锰氧化物中的电荷转移、轨道占据和磁序的变换的基本长度尺度。此外,我们证实了存在的倾斜,AF状态的预测由德Gennes [P.- G. de Gennes,Phys. Rev. 118,141(1960)],但仍然难以捉摸。
2011-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Origin of resistivity minima at low temperature in ferromagnetic metallic manganites
对La0.7Ca0.3MnO3薄膜进行了电阻率和磁电阻测量,以研究在这些样品中观察到的低温电阻率最小值的可能来源。我们观察到大的磁滞回线在低温下,5K和样品电流I的电阻率的最低温度有很大的影响。在低温下观察到的滞后现象表明在低温下存在不均匀性。这些不均匀性由不同电阻相的区域组成。看来,高电阻相防止了两个低电阻区之间的载流子隧穿,从而在这些样品中产生电阻率最小值。
2008-04-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
NMR evidence for an inhomogeneous transition between the ferromagnetic and antiferromagnetic ground states in Pr$_{1-x}$Ca$_{x}$MnO$_{3}$ manganites
已知Pr $_{1-x}$ Ca $_{x}$ MnO $_{3}$锰氧化物的低温行为在$x\sim$ 0.3下经历从低Ca浓度下的绝缘铁磁状态到绝缘反铁磁状态的转变。以上的电荷有序效应($x\sim 0.3$)的起始浓度,由外部磁场诱导的金属-绝缘体的转变也被观察到和相关的电荷有序状态的崩溃。在本文中,我们表明,铁-反铁磁转变发生在一个不均匀的方式:在临界浓度附近的样品是铁磁和反铁磁区域的混合物。零场NMR测量表明,一小部分的铁磁区域是在一个快速跳跃的制度,这表明,一小部分的样品可能是金属,即使在零场。快速跳跃区的这一部分在$x=$ 0.3时最大,这也是在最小场中观察到绝缘体-金属转变的浓度。
2002-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant 1/f noise in perovskite manganites: evidence of the percolation threshold
我们发现了一个前所未有的幅度的1/f噪声居里温度Tc附近的低Tc锰氧化物。1/f噪声和电阻的标度行为为多晶样品中铁磁转变的逾渗性质提供了强有力的证据。单晶的电阻随温度的阶梯状变化表明,铁磁畴的大小取决于微晶的大小。
1999-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effect of pressure on the magnetic, transport, and thermal-transport properties of the electron-doped manganite CaMn$_{1-x}$Sb$_{x}$O$_{3}$
本文研究了流体静压对电子掺杂锰氧化物CaMn $_{1-x}$ Sb $_{x}$ O $_{3}$的磁性、输运性质和热输运性质的影响。Sb $^{5+}$离子取代母体基质的Mn $^{4+}$位点导致具有化学式CaMn $^{4+}_{1-2x}$ Mn $^{3+}_{x}$ Sb $^{5+}_{x}$ O $_{3}$的单电子掺杂,伴随着作为$x$的函数的晶胞体积的单调增加。随着Sb掺杂量的增加,电阻率和负塞贝克系数的大小在高温下都受到抑制,这表明电子掺杂。在$x=0.05$和0.08处的异常抗磁行为在场冷直流磁化中被清楚地观察到。流体静压对直流磁化强度的影响与Sb掺杂的化学压力效应相反。交流磁化率测量的动力学效应指向嵌入倾斜AFM基体中的磁阻挫团簇如FM团簇的形成。
2010-12-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-charge and spin-orbital coupling effects on spin dynamics in ferromagnetic manganites
关联诱导自旋-电荷和自旋-轨道耦合效应对铁磁锰氧化物自旋动力学的影响进行了计算,以提供一个定量的比较与实验结果的自旋刚度,磁振子色散,磁振子阻尼,异常区界磁振子软化,居里温度与现实的参数。轨道简并度,轨道排序,和轨道相关性的自旋动力学在不同的掺杂制度的作用被强调。
2010-05-12 cond-mat.str-el
Charge-ordered ferromagnetic phase in manganites
提出了锰氧化物中电荷有序铁磁相的形成机制。该机制是基于对角无序存在下的双交换。它是由伊辛双交换和Falicov-Kimball模型的组合建模。在动力学平均场论下,计算了电荷和自旋的关联函数.结果表明,该系统具有两个连续的相变。第一个是铁磁相变,第二个是电荷有序。结果,电荷有序的铁磁相在低温下稳定。
2003-02-17 cond-mat.str-el
Spin dynamics in the generalized ferromagnetic Kondo model for manganites
用广义铁磁Kondo模型计算了$e_{g}$电子与局域$t_{2g}$电子反铁磁相互作用的动态自旋磁化率.在平均场近似下的计算表明,铁磁态系统的自旋波谱有两个分支,即声学和光学。自能修正的频谱被认为是声学自旋波阻尼的评价。
1999-01-14 cond-mat.str-el
Study of the ferromagnetic-insulator phase in manganites
了解锰氧化物中铁磁性与绝缘行为的共存是一个尚未解决的问题。我们提出了一个局域能带模型,该模型考虑了电子-声子相互作用产生的有效中程电子-电子(电子-空穴)排斥(吸引)作用。双交换机制,涉及空穴实际上跳到最近的邻居和回来,在反铁磁环境中产生磁极化子;当这些磁极化子合并并渗透系统时,我们得到铁磁绝缘体。当空穴(掺杂)增加时,或者当跳跃/极化能量比超过超交换耦合/跳跃时,铁磁性变得更加明显。
2018-05-14 cond-mat.str-el
Doping dependence of the exchange energies in bilayer manganites: Role of orbital degrees of freedom
最近,在中子散射实验中观察到双层锰氧化物$La_{2-2x}Sr_{1+2x}Mn_2O_7$的交换能与掺杂的关系。层内交换只有微弱的变化与掺杂,而层间的急剧下降。在这里,我们提出了一个理论,占这些实验结果。我们认为,所观察到的显着的掺杂依赖的交换能量可以归因于与掺杂的轨道能级分裂的评价。后者是由Jahn-Teller效应(支持轴向轨道)和双层结构中电子带的轨道各向异性(促进面内轨道)之间的相互作用处理的,这是由库仑排斥监测的。所提出的理论,虽然是一个平均场类型,很好地描述了实验数据,也给出了估计的几个有趣的能量尺度涉及的问题。
2002-04-03 cond-mat.str-el
Evolution of the low-frequency spin dynamics in ferromagnetic manganites
用弹性和非弹性中子散射方法研究了两种铁磁锰氧化物A $_{1-x}$ B $_{x}$ MnO $_3$(x $\approx$ 0.3)($T_c$ =197.9 K和300.9 K).它们的自旋动力学行为在低温下相似,但在$T_c$附近的温度下截然不同。虽然形成的自旋团簇的大小($\sim20$的)占主导地位的自旋动力学的197.9 K样品接近$T_c$,300.9 K样品的顺磁铁磁转变是更传统的。这些结果,结合似乎不一致的早期报告,揭示了明确的系统的锰氧化物的自旋动力学。
1997-10-15 cond-mat.str-el
Magnon softening and damping in the ferromagnetic manganites due to orbital correlations
我们提出了一个理论的自旋激发铁磁金属锰氧化物,并证明轨道波动的情况下,这些化合物是接近过渡到轨道有序状态的磁振子动力学有很强的影响。特别是,我们表明,散射的自旋激发低的轨道模式与立方对称性的原因都磁振子软化和阻尼实验观察。
2004-03-31 cond-mat.str-el
A Minimal tight-binding model for ferromagnetic canted bilayer manganites
材料中的半金属性由于其在自旋电子学中的潜在应用而一直是广泛研究的主题。铁磁锰氧化物被认为是一个很好的候选者,除了在La $_{2-2x}$ Sr $_{1+2x}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$ $(x=0.38)$中观察到的小的少数自旋口袋外,输运测量表明铁磁锰氧化物基本上表现得像半金属。在这里,我们开发了强大的紧束缚模型来描述大多数以及少数自旋态的铁磁,自旋倾斜的反铁磁,完全反铁磁双层锰氧化物的电子能带结构。MnO $_2$平面之间的双层耦合以及$|x^2 - y^2>$和$|3z^2 - r^2>$ Mn 3d轨道的混合在双层分裂的微妙行为中起重要作用。包括$k_z$分散体的影响。
2014-12-15 cond-mat.str-el
Suppression of ferromagnetic ordering in doped manganites: Effects of the superexchange interaction
通过对掺杂锰氧化物的铁磁近藤晶格模型(包括反铁磁超交换相互作用($J_{AF}$))的Monte Carlo研究,我们发现随着$J_{AF}$的增加,铁磁有序性受到抑制.的铁磁转变温度$T_c$,从平均场拟合计算的磁化率,被发现单调减少与增加$J_{AF}$。此外,$T_c$中的抑制与由源自$J_{AF}$的反铁磁阻挫引起的带宽变窄成比例。从这些结果中,我们提出,在超交换的Mn离子的$t_{2g}$电子之间的相互作用强度的变化是负责的抑制在锰氧化物中观察到的类型(La $_{0.7-y}$ Pr $_{y}$)Ca $_{0.3}$ MnO $T_c$的机制之一。
1999-10-11 cond-mat.str-el
Orbital ordering transition in the single-layer manganites near half doping: a weak-coupling approach
研究了近半掺杂单层锰氧化物中晶场分裂和Jahn-Teller畸变对轨道有序跃迁的影响。有利于$d_{3z^2-r^2}$占据的能级的晶场分裂不仅为在$Γ$点周围具有圆形电子袋的La $_{0.5}$ Sr $_{1.5}$ MnO $_4$提供了正确的费米表面拓扑,而且还增强了M点周围空穴袋的平坦性,从而改善了嵌套。在圆形电子袋的存在下,Jahn-Teller畸变被发现是至关重要的过渡到横向轨道有序与有序波矢量($0.5π, 0.5π$)。在空穴掺杂的制度$0.5 \leq x \leq 0.7$,轨道有序波矢量示出了根据实验的空穴浓度的线性依赖。
2014-12-02 cond-mat.str-el
Mean-Field Approach to Charge, Orbital, and Spin Ordering in Manganites
我们提出了一个平均场论的电荷,轨道,和自旋有序锰氧化物在50%和0%掺杂考虑Jahn-Teller相互作用,最近邻排斥,并没有单一的网站双占用。对于无自旋费米子,我们表明,Jahn-Teller扭曲和电荷轨道有序同时发生。在我们的二维模型中,在50%的掺杂,对于小的最近邻排斥的系统是轨道极化,而对于较大的排斥,系统进行CE型有序。对于0%掺杂的情况,基态是轨道反铁磁的。在包括自旋自由度后,在50%和0%掺杂下,在相邻芯自旋之间的小反铁磁耦合下,排序保持相同。
2000-10-14 cond-mat.str-el
Electrical and magnetic transport study on strain driven ferromagnetic insulating thin film of low doped manganite
本文在NGO(100)衬底上PLD生长的低掺杂LCMO(X = 0.15)薄膜中,建立了应变驱动的类单晶铁磁绝缘(FMI)态,并深入研究了应变对该薄膜电、磁输运的影响。我们对X=0.18 ~ 0.22掺杂区的体单晶薄膜的FMI态、铁磁转变温度(TC)、铁磁绝缘温度(TFMI)和电阻率进行了详细的研究和比较。我们已经发现,TFMI和载流子的局域化长度增加,也有一个在库仑间隙减小。薄膜的磁输运行为也不同于大块单晶,在施加磁场(0 - 10 T)时,样品的磁阻接近20 - 75%,在低于一定温度时,磁阻下降到5 - 40%,并且薄膜的TC随着磁场的增加而增加到更高的温度。该薄膜还表现出各向异性磁阻高达20%,取决于所施加的磁场方向。
2012-12-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Polaron formation in the optimally doped ferromagnetic manganites La0.7Ba0.3MnO3 and La0.7Ba0.3MnO3
用弹性和非弹性中子散射方法研究了最佳掺杂庞磁电阻材料La 0.7Ba 0.3MnO 3(LBMO)和La 0.7Sr 0.3MnO 3(LSMO)中极化子的性质。在这两种材料中,动态纳米级极化子关联在铁磁状态下突然发展。然而,极化子不能够锁定到晶格和顺序,与La0.7Ca0.3MnO3的行为相反。因此,在LBMO和LSMO铁磁秩序生存的形成,解释了传统的二阶性质的铁磁-顺磁过渡。然而,结果表明,极化子形成的基本机制是这些铁磁钙钛矿锰氧化物的普遍特征。
2008-12-18 cond-mat.str-el
Half Metallic Response of Manganite Films at Room Temperature from Spin-Polarized Scanning Tunneling Microscopy
La0.7Sr0.3MnO3锰氧化物中的铁磁相在室温下是完全自旋极化的(100%)。这是证明了高品质的外延薄膜的自旋极化扫描隧道显微镜。该膜由高度均匀的铁磁(FM)相,其中嵌入少数顺磁(PM)缺陷(最好的膜小于1%)。PM缺陷表现出无特征的隧道光谱特性和绝缘类电导。FM相表现出金属行为和强非线性特性。FM相的光谱曲线的解卷积揭示了完全自旋分裂的egt2g锰氧化物带,其形状和宽度与光学和光电子能谱数据非常一致。这些结果促进锰氧化物作为有效的自旋极化注射器在环境条件下。
2003-01-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Manganites at Low Temperatures and Light Doping:Band Approach and Percolation
采用紧带模型计算锰氧化物中的$e_{2g}$轨道。结果表明,一个大的原子内Hund的耦合,$J_H$和由此产生的双交换机制导致反铁磁有序沿立方轴的合作JT效应,进一步降低电子的能带能量稳定。因此,LaMnO $_3$是由2D铁磁层构成的带绝缘体。用逾渗法计算了La $_{1-x}$ Sr $_x$ MnO $_3$的临界浓度$x_c\simeq 0.16$和相变。
1998-04-30 cond-mat.str-el
Orbital-ordering-induced anomalous softening of the ferromagnetic spin waves in perovskite manganites
用中子散射法测量了Nd $_{1/2}$ Sr $_{1/2}$ MnO $_{3}$铁磁相的自旋波激发。该化合物位于A型反铁磁态附近,并且显示出明显的各向异性和自旋波激发的异常软化。铁磁相的软化是由轨道有序引起的。
2000-06-06 cond-mat.str-el
Doping dependence of spin and orbital correlations in layered manganites
我们研究了单层和双层锰氧化物中自旋和轨道相关性之间的相互作用,使用一个有效的自旋-轨道t-J模型,该模型明确地处理耦合到经典t_{2g}自旋的e_g轨道自由度。利用有限团簇和周期性边界条件,通过精确对角化求解轨道多体问题,或者通过优化零温自旋组态,或者通过对有限温度自旋子系统使用经典Monte-Carlo。在未掺杂的二维团簇中,发现了轨道和自旋关联的互补行为-铁磁自旋序与交替轨道序共存,而反铁磁自旋序,由t_{2g}自旋超交换触发,与铁磁轨道序共存。在有限晶场条件下,我们建立了La_{1-x} Sr_{1+x} MnO_4的实际模型,描述了随着掺杂量的增加,主要由面外3z^2-r^2轨道占据逐渐转变为面内x^2-y^2轨道占据.该电子模型能很好地解释掺杂x=0.5时单层锰氧化物中CE相的稳定性,并能在高掺杂时在Nd_{1-x} Sr_{1+x} MnO 4中发现C型反铁磁相。另外,在双层锰氧化物中,磁性相和伴随的轨道顺序随着掺杂的增加而改变。该模型预测了高掺杂x>0.75时的C-AF和G-AF相,正如在La_{2-2x} Sr_{1+2x} Mn_2O_7中实验发现的那样。
2006-04-01 cond-mat.str-el
Current-induced persistent magnetization in a relaxorlike manganite
掺杂7% Fe的(La $_{0.7}$ Pr $_{0.3}$)$_{0.65}$ Ca $_{0.35}$ MnO $_3$单晶显示为典型的弛豫铁磁体,其中铁磁金属和电荷轨道有序绝缘团簇共存,并且通过外部刺激可控制体积分数。在那里,持久的铁磁金属状态可以通过电流激励产生作为附加区域,其中磁化强度每Mn增加约0.4 $μ_{\rm B}$。与磁场中的电流加热效应(其相反地导致铁磁分数的减少)的明显区别使得我们能够通过施加具有不同幅度的电压来双向切换磁化和电阻。
2008-03-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron paramagnetic resonance studies of the insulating ferromagnetic manganite Nd_0.8Pb_0.2MnO_3 above the transition temperature
采用PbO- PbF_{2}助熔剂高温溶液法生长了x=0.2的Nd_{1-x} Pb_{x} MnO_{3}单晶。磁化强度研究表明,在T_c ~ 125 K以下,样品转变为铁磁态,电阻率测量表明,在50 ~ 300 K温度范围内,样品为绝缘体。对T > T_{C}进行了电子顺磁共振研究,并与金属铁磁锰氧化物的结果进行了比较。在150 - 300 K温度范围内研究了g值、线宽和强度等参数的温度依赖性。据发现,它们表现出类似的方式,由金属铁磁锰氧化物。
2002-09-24 cond-mat.str-el
Colossal magnetooptical conductivity in doped manganites
我们发现,在掺杂锰氧化物,这是由于双极化子形成的顺磁相的载流子密度崩溃,导致在接近铁磁转变的温度下,在外部磁场的光学电导率的巨大变化。与庞磁电阻(CMR)本身,相应的磁光效应被解释为局部双极化子到移动极化子由于交换相互作用的局部Mn自旋在铁磁相的解离。该效应在低频区域为正,在高频区域为负。目前的结果与现有的实验观察。
1999-03-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Peculiarities in Low Temperature Properties of Doped Manganites A1-xBxMnO3
本文讨论了掺杂浓度x < 0.4时,掺杂锰氧化物A1-xBxMnO 3的相图和低温性质。用逾渗理论处理了x_cr = 0.16时绝缘反铁磁态到金属铁磁态的转变。给出了绝缘态和金属态的统一描述。未掺杂的锰氧化物是由铁磁层组成的带绝缘体,铁磁层沿c方向反铁磁耦合,具有低的Neel温度。金属相可用双带费米液体图像描述。分析了电导率、自旋波激发等行为,并与实验数据进行了比较。
1999-12-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferromagnetic, A-type, and Charge-Ordered CE-type States in Doped Manganites using Jahn-Teller Phonons
本文用Monte Carlo方法研究了空穴密度x=0.5时,具有非合作和合作Jahn-Teller声子的锰氧化物的双轨道模型。通过改变电子-声子耦合和$\rm t_{2g}$ -自旋交换得到了相图。在窄带宽锰氧化物中观察到的具有$z$轴电荷$stacking$的绝缘CE型电荷和轨道有序态在模拟中是稳定的。其电荷间隙$Δ_{\rm CO}$远大于临界温度$\rm k_B T_{CO}$。在同一框架下还得到了类金属的A型态和铁磁态,它们之间的相界具有一级特征。
1999-09-16 cond-mat.str-el
Spectacular doping dependence of interlayer exchange and other results on spin waves in bilayer manganites
本文报道了双层巨磁电阻锰氧化物La(2-2x)Sr(1+2x)Mn_2 O_7(x=0.30,0.35和0.40)中自旋波的测量结果。对于x=0.35和0.40的整个声学和光学的色散关系是合理的,以及描述的双层海森堡哈密顿与最近邻交换。面内耦合仅弱地依赖于x,但双层的平面之间的耦合改变四倍。计算结果直观地反映了随着空穴浓度的增加,轨道由混合特征向主要特征的变化。
2001-05-11 cond-mat.str-el
Theory of optical conductivity in doped manganites
在双极化子理论的框架内解释了铁磁锰氧化物的光学电导率的频率和温度依赖性。当这些材料被冷却到居里温度以下时,庞磁阻(CMR)伴随着光学电导率的光谱权重向较低频率的大量转移。与CMR本身一样,光学电导率的这种变化可以通过在向低温铁磁相的过渡期间与局部Mn自旋的交换相互作用将双极化子解离成小极化子来解释。
1999-02-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evolution of magneto-orbital order upon B-site electron doping in Na1-xCaxMn7O12 quadruple perovskite manganites
我们提出了一个新的磁性相在Na 1-xCaxMn 7 O 12四重钙钛矿相图,这是众所周知的伪CE相的简单的钙钛矿锰氧化物的无公度的类似物的中子粉末衍射的发现和细化。我们证明了在四重钙钛矿中由于A和B位点之间的交换相互作用而产生的无公度磁序。此外,通过构建一个简单的平均场海森堡交换模型,一般描述简单和四重钙钛矿系统,我们表明,这种新的磁性相统一的图片之间的相互作用的电荷,磁性和轨道之间的排序在广泛的化合物。
2018-05-23 cond-mat.str-el
Transport Properties of the One Dimensional Ferromagnetic Kondo Lattice Model : A Qualitative Approach to Oxide Manganites
利用玻色化方法研究了一维铁磁Kondo晶格模型的输运性质。反铁磁波动,这通常是因为RKKY相互作用出现,明确考虑作为一个“核心”自旋之间的直接交换。结果表明,在具有局部反铁磁涨落的顺磁区,电阻率随温度的升高呈指数衰减,而在铁磁区,系统几乎是理想导体.在顺磁区的局域自旋极化子的非微扰描述。弱外加场的影响进行了讨论,以减少到铁磁态的情况下,导致带分裂。的氧化物锰氧化物的问题的结果的定性相关性被强调。
1998-09-23 cond-mat.str-el
Electronic self-organization in the single-layer manganite $\rm Pr_{\it 1-x}Ca_{\it 1+x}MnO_4$
我们使用中子散射调查的掺杂演变的磁关联在单层锰氧化物$\rm Pr_{\it 1-x}Ca_{\it 1+x}MnO_4$,远离$x=0.5$组合物的CE型相称的反铁磁(AF)结构是稳定的。我们发现,短程无公度自旋相关的发展,作为系统是电子掺杂($x<0.5$),这与CE型AF秩序共存。这表明,在该系统中的电子掺杂诱导不均匀的电子自组织,其中相称的AF补丁与$x=0.5$分离的富电子畴壁与短程磁相关。该行为与钙钛矿$\rm Pr_{\it 1-x}Ca_{\it x}MnO_3$显著不同,其中长程CE型相称AF结构在$x=0.5$周围的宽范围的电子或空穴掺杂上稳定。
2009-09-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferromagnetic insulating state in manganites:55Mn study
用~(55)Mn NMR研究了四种锰氧化物的铁磁绝缘态。在铁磁绝缘团簇中,电子空穴的跳跃频率fhop比NMR频率fres慢,观察到Mn的3+和4+价态的两条谱线。弛豫速率随着温度的升高而迅速增加,因此在高于约60 K的温度下不再能观察到这些光谱。在铁磁金属团簇fres < fhop和运动变窄的光谱中观察到一个广泛的温度区间,作为弛豫保持只有适度的快速。
2002-08-02 cond-mat.str-el