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
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
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
Theory of spin wave excitations of metallic A-type antiferromagnetic manganites
研究了金属A型反铁磁锰氧化物的自旋动力学。从双交换模型出发,考虑核自旋之间的超交换作用,导出了有效的最近邻海森堡自旋波色散。定性地再现了${Nd}_{0.45}{Sr}_{0.55}{Mn} {O}_{3}$的中子非弹性散射实验结果。通过理论和实验数据的比较,估算了模型的两个主要参数:最近邻电子转移幅度和核自旋间的超交换耦合。
2001-06-24 cond-mat.str-el
Phenomenological model of anomalous magnon softening and damping in half-metallic manganites
为了描述锰氧化物中磁振子的反常区界软化和阻尼,我们提出了一个包含铁磁费米液体和非费米液体组分的唯象双流体模型。费米液体组分占软化的区域边界磁振子和磁振子的朗道阻尼的斯通纳连续在低频率下产生的零点效应。费米液体和非费米液体流体的耦合产生常规的长波长磁振子,由于它们与纵向自旋波动的耦合而被阻尼。
2013-04-07 cond-mat.str-el
Effect of Strontium substitution on the structural and magnetic properties of La1.8Sr0.2MMnO6 (M = Ni, Co) layered manganites
采用固相反应法合成了Sr掺杂钙钛矿La1.8Sr0.2MMnO6(M = Ni,Co),系统研究了其形貌、结构和磁性。La1.8Sr0.2NiMnO6样品的平均晶粒尺寸为0.2-0.7 μm,La1.8Sr0.2CoMnO6样品的平均晶粒尺寸为0.1-2.8 μm,明显小于未取代的La 2NiMnO 6(LNMO)和La 2CoMnO 6(LCMO)样品。XPS分析揭示了La1.8Sr0.2MMnO6的相纯度、结合能和氧空位。Sr取代的LNMO在160 K时具有明显的铁磁-顺磁相变,比母体LNMO的相变温度低120 K。Sr取代的LCMO在220 K下表现出这样的转变,比母体LCMO低8 K。随温度变化的磁化强度测量结果表明,Sr对LNMO相变温度的影响比LCMO更显著。
2016-11-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamical correlations in half-metallic manganites
受最近半金属铁磁三维锰氧化物的光学和光电子能谱测量的启发,我们将单粒子能带结构的紧束缚拟合与动力学平均场论相结合,该理论将动力学轨道相关和Jahn-Teller与掺杂诱导的无序相结合。我们展示了如何所有上述影响是必要的,以获得良好的半定量协议与实验功能。作为应用,我们展示了如何温和的外部磁场驱动急剧变化的光谱,证明了{ \it巨大的交流磁导率}。光电子线形的贡献进行了评估,并与已发表的实验工作,发现良好的协议。
2001-10-11 cond-mat.str-el
Ultrafast Photoinduced Formation of Metallic State in a Perovskite-type Manganite with Short Range Charge and Orbital Order
飞秒反射光谱进行了钙钛矿型锰氧化物,Gd 0.55 Sr 0.45 MnO 3,与短程电荷和轨道顺序(CO/OO)。在光照射后,立即在中红外区域检测到反射率的大幅增加。从Kramers-Kronig分析的反射率变化得到的光照射下的光学电导率光谱表明形成的金属状态。这表明铁磁自旋排列发生在时间分辨率内(约。200 fs)通过双交换相互作用,导致超快CO/OO到FM切换。
2007-02-05 cond-mat.str-el
Anisotropic phonon conduction and lattice distortions in CMR-type bilayer manganite (La$_{1-z}$Pr$_{z}$)$_{1.2}$Sr$_{1.8}$Mn$_{2}$O$_{7}$ (z=0,0.2,0.4 and 0.6) single crystals
本文系统地研究了(La $_{1-z}$ Pr $_{z}$)$_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$($z$(Pr)= 0.2,0.4)单晶的热导率随温度和磁场的变化。和0.6。晶格畸变由于Pr-取代和各向异性的热导率在双层锰氧化物中的不同的弛豫模型的基础上提出的金属和绝缘状态的局部晶格畸变的Maderda等。巨磁热效应的缩放作为磁化强度的函数,并讨论了由于Pr-取代的$e_g$ -电子轨道状态的占领的系统变化的基础上。
2003-02-28 cond-mat.str-el
Low-energy properties of the ferromagnetic metallic phase in manganites: Slave fermion approach to the quantum double exchange model
利用从费米子模型研究了单轨道量子双交换模型的低能性质。我们建立了一个平均场论,对低能下锰氧化物中铁磁金属相的磁性和热力学性质给出了一个简单的解释。由此产生的电子谱函数和隧穿态密度显示出非相干的非对称峰与弱的温度依赖性,除了准粒子峰。我们还表明,在铁磁金属相的规范涨落完全屏蔽由于Anderson-Higgs机制。因此,平均场态对规范涨落是鲁棒的,并且在低能量下表现出自旋-电荷分离。
2007-02-27 cond-mat.str-el
Existence of a novel metallic ferromagnetic phase in models for undoped manganites
本文采用数值方法,将$e_{\rm g}$ -轨道简并哈伯德模型与Jahn-Teller畸变紧密耦合,讨论了未掺杂锰氧化物模型铁磁态中存在一种新的金属-绝缘体相变.基态相图在由电子-声子耦合$λ$和库仑相互作用$u$定义的平面中给出。与标准的单频带Hubbard模型的铜酸盐,金属相被发现存在的$λ$和$u$在本$e_{\rm g}$ -轨道哈伯德模型的有限值,即使在半填充,由于费米表面拓扑结构,这是不相容的交错轨道排序伴随着绝缘相。在此基础上,讨论了未掺杂锰氧化物中巨磁阻效应的可能性。
2002-12-24 cond-mat.str-el
Evolution of spin-wave excitations in ferromagnetic metallic manganites
中子散射结果的自旋波激发的三个铁磁金属$A_{1-x}A^{\prime}_{x}$ MnO $_3$锰氧化物(其中$A$和$A^\prime$是稀土和碱土金属离子),当结合以前的工作系统阐明的相互作用作为一个函数的载流子浓度$x$,现场的障碍,和强度的晶格畸变。长波长自旋动力学在整个系列中仅显示出非常弱的依赖性。控制磁振子软化的第四与第一近邻交换($J_4/J_1$)的比率随$x$系统地变化,但不依赖于其他参数。没有一个流行的模型可以解释这些行为。
2005-12-16 cond-mat.str-el
Electrical transport in the ferromagnetic state of manganites: Small-polaron metallic conduction at low temperatures
我们报告的电阻率的测量在铁磁状态的外延薄膜的La_{1-x} Ca_{x} MnO_{3}和低温比热的多晶La_{0.8} Ca_{0.2} MnO_{3}。当\hbar ω s}/ k_{B} \simeq为100 K,E为常数时,100 K以下的电阻率可用ρ- ρ o} = E ω s}/sinh^{2}(\hbar ω s}/2 k_{B} T)拟合。这种行为是一致的小极化子相干运动,其中涉及由于软光学声子模式的弛豫。比热数据也表明存在这样的声子模式。因此,目前的结果提供了证据的小极化子金属导电的铁磁态的锰氧化物。
1999-12-02 cond-mat.str-el
Spin waves throughout the Brillouin zone and magnetic exchange coupling in ferromagnetic metallic manganites La$_{1-x}$Ca$_{x}$MnO$_3$ ($x=0.25,0.30$)
利用飞行时间和三轴非弹性中子能谱,我们确定了铁磁锰氧化物La $_{1-x}$ Ca $_x$ MnO $_3$($x=0.25,0.3$)在低温金属态下的布里渊区自旋波激发.虽然在长波长极限(自旋刚度$D$)的自旋波激发具有类似的值为两种化合物,附近的布里渊区边界的La $_{0.7}$钙$_{0.3}$ MnO $_3$的激发是相当大的软化在所有对称方向相比,La $_{0.75}$钙$_{0.25}$ MnO $_3$。具有最近邻和第四邻交换作用的海森堡模型可以较好地描述整个色散曲线。我们比较的数据与各种理论模型描述的铁磁锰氧化物的自旋激发。
2007-02-21 cond-mat.str-el
On magnetoconductivity of metallic manganite phases and heterostructures
利用双交换模型,通过简并轨道和紧束缚近似,研究了赝立方锰氧化物倾斜A相的磁导特性。有人认为,该模型是适用于在一个广泛的浓度范围内的锰氧化物的公差因子,t,接近1。对于置换无序,选择MnO 6八面体的随机Jahn-Teller畸变上的散射。我们强调了金属锰氧化物的载流子浓度与电阻率之间的密切关系。磁阻作为磁化强度的函数计算为一个倾斜的A相的平面内和平面外的电流方向。两个锰氧化物相之间的接触被认为是和接触附近的过渡区的结构进行了讨论。数值计算表明,电荷重新分布附近的接触和一个大的屏蔽长度的顺序为五个原子间的距离。我们用我们的结果来解释最近的实验中获得的数据在La0.4Sr0.6MnO3/La0.55Sr0.45MnO3超晶格。我们还简要讨论了在LSMO中增加Sr浓度x>0.45时,合作Jahn-Teller畸变、双交换机制和超交换相互作用对A相形成的相对重要性,表明八面体的Jahn-Teller收缩(c/a<1)起主导作用。
2002-08-05 cond-mat.str-el
Temperature dependent scattering rate and optical mass of ferromagnetic metallic manganites
本文报道了空穴掺杂锰氧化物La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3和La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3的光学性质。薄膜的透射率和反射率在10 - 150 K的温度下使用傅里叶变换光谱法在红外线中测量。通过将远红外透射率拟合到Drude模型,得到散射率和光学质量。散射率与温度呈T^2依赖关系。光学质量增强与比热结果仅略有不同。此外,我们还比较了红外光谱权重和能带结构计算[M. Quijada等人,B 58,16093(1998)]。
1999-08-27 cond-mat.str-el
Quantized spin waves in the metallic state of magnetoresistive manganites
对铁磁(F)La(1-x)(Sr,Ca)xMnO_3(x(Sr)=0.15,0.175,0.2,0.3和x(Ca)=0.3)进行了高分辨自旋波测量。在所有的q方向上,靠近区域边界,自旋波谱由几个能级组成,在金属和x \approx 1/8范围内具有相同的值。主要是强度变化,从x \approx 1/8范围内确定的较低能级跳跃到金属态中观察到的较高能级。在有序的2D簇模型中发现x(Sr)=0.15的定量协议的基础上,金属态的自旋波异常可以解释为相同的2D簇内的量子化自旋波,嵌入在3D矩阵中。
2008-12-10 cond-mat.str-el
Metallic ferromagnetism-insulating charge order transition in doped manganites
我们发现,双交换和杂质随机性的相互作用可以解释金属铁磁和绝缘电荷有序态之间的竞争掺杂锰氧化物。双交换被简化为伊辛型,而随机性由Falicov-Kimball二进制分布建模。在动力学平均场论的框架下考虑了组合模型。使用Kubo-Greenwood形式,输运系数明确表示在单粒子谱函数。将系统分为两个亚晶格,给出了棋盘电荷序参量和磁化强度的直接计算。数值结果表明,棋盘电荷序在低温下可以稳定在铁磁态内部。在棋盘电荷序铁磁转变点处还发现了绝缘体-金属转变。
2016-04-15 cond-mat.str-el
Transient quantum isolation and critical behavior in the magnetization dynamics of half-metallic manganites
我们结合时间分辨的泵浦-探测磁光克尔效应和光电子能谱学实验,通过理论分析确定了半金属铁磁锰氧化物$La_{1-x}Sr_{x}MnO_{3}$中离域电子的弛豫动力学。我们观察到,半金属性质的$La_{1-x}Sr_{x}MnO_{3}$决定的电子相变和淬灭的磁化的时间尺度,揭示了量子隔离的自旋系统中的双交换铁磁体延伸到数百皮秒。我们证明了使用时间分辨硬X射线光电子能谱学(TR-HAXPES)作为一个独特的工具,挑选出的演变强相关的电子态在一个复杂的材料的二阶相变。
2019-06-01 cond-mat.str-el
Microscopic spin interactions in the CMR manganites
利用非弹性中子散射,我们测量了与"巨磁阻“(CMR)化合物Pr $_{0.70}$ Ca $_{0.30}$ MnO $_3$的铁磁(FM)团簇相关的微观磁耦合。当外加磁场诱导绝缘-金属(I-M)相变时,自旋波刚度常数出现不连续的变化。这一结果表明,探测区域经历了从绝缘到金属状态的一阶跃迁,并且在绝缘区域中没有FM金属畴。我们认为CMR锰氧化物中的I-M转变比大的FM金属团簇的简单渗流更复杂。
2001-10-31 cond-mat.str-el
Effects of Ni Substitutions on the Critical Behaviors in $Nd_{0.6}Sr_{0.4}Mn_{1-x}Ni_{x}O_{3}$ Manganite
研究了Ni掺杂对$Nd_{0.6}Sr_{0.4}Mn_{1-x}Ni_{x}O_{3}$(0.00 $\leq$ x $\leq$ 0.20)钙钛矿结构和临界行为的影响。X射线${\text -}$衍射分析表明,所有样品的主相均为正交晶系,空间群为$\textit{Pnma}$。Rietveld精修揭示了随着Ni浓度的增加,晶格参数的线性减少以及O2 ${\text -}$ Mn ${\text -}$ O2角的单调减少。用修正的Arrott图和Kouvel ${\text -}$ Fisher方法分析了顺磁-铁磁(PM ${\text -}$ FM)相变附近的磁化等温线。所得到的临界指数($β$、$γ$和$δ$)表明无Ni ${\text -}$样品与3D ${\text -}$海森堡行为一致。然而,在Ni ${\text -}$替代,临界指数表现出平均场的行为。临界指数($β$,$γ$和$δ$)值的可靠性已被证实的等温磁化在转变温度附近的普遍标度行为。
2019-07-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Manganite charge and orbitally ordered and disordered states probed by Fe substitution into Mn site in LnBaMn1.96Fe0.04O5, LnBaMn1.96Fe0.04O6 and LnBaMn1.96Fe0.04O5.5 (Ln=Y, Gd, Sm, Nd, Pr, La)
合成了层状锰氧化物LnBaMn_(1.96)Fe_(0.04)O_y(Ln=Y,Gd,Sm,Nd,Pr,La)(y=5,5.5和6)。在氧饱和态(y=6)下,Ln=Y,Gd,Sm在室温下呈现电荷和轨道有序,而Ln=La,Pr,Nd在室温下呈现电子无序。由于电荷和轨道的有序性,四极分裂增加了四倍。这与电荷和轨道有序的锰氧化物与无序的锰氧化物相比,减少的钙钛矿样电池的畸变的跳跃式增加一致。用Fe取代Mn的2个替代物使结构和磁性转变温度降低20 ~ 50 K。研究了40个样品的晶格参数和室温穆斯堡尔谱,这些样品的结构被细化到五个对称群:P4/mmm,P4/nmm,Pm-3 m,Icma和P2/m。绝大多数的Fe物种是未分化的穆斯堡尔谱中的大多数样品。这样的单组分光谱中的两个网站的结构解释的优先Fe对网站的Mn(III)和分段的电荷和轨道有序域。
2009-04-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Investigation of the role of Ag in Pr$_{1-x}$Ag$_x$MnO$_3$ manganites
为了研究Ag取代Pr对多晶Pr $_{1-x}$ Ag $_x$ MnO $_3$(0.0 $\leq$ x $\leq$ 0.25)锰氧化物的影响,进行了X射线衍射、交流磁化率和电阻率测量。XRD结果表明,样品为O '-斜方晶系,具有协同的Jahn-Teller形变。我们给出的证据表明,银$^{+}$是没有取代的Pr $^{3+}$网站的PrMnO $_{3}$结构。$T_{C}$的增加高达130 K的建议是由于进一步氧化的锰氧化物颗粒的金属银在高温下释放的氧。在样品中没有观察到金属-绝缘体转变。
2009-08-27 cond-mat.str-el
Polaronic state and nanometer-scale phase separation in colossal magnetoresistive manganites
在绝缘状态下的Pr0.68Pb0.32MnO3单晶的扫描隧道显微镜获得的高分辨率的形貌图像显示出规则的条纹状或锯齿形图案的宽度尺度为0.4 - 0.5 nm确认高温极化态。光谱研究显示,只有在接近金属-绝缘体转变的狭窄温度范围内,零偏压电导与2 - 3 nm长度尺度上的小块金属簇的不均匀地图。结果给出了直接观察极化子在绝缘状态,相分离的纳米尺度的金属团簇的顺磁性金属状态,和一个均匀的铁磁状态。
2007-05-29 cond-mat.str-el
Suppressed Magnetization at the Surfaces and Interfaces of Ferromagnetic Metallic Manganites
锰氧化物表面和界面的铁磁性发生了什么变化?由于电荷、自旋和轨道自由度之间的竞争,表面行为可能与体相的行为有很大的不同,这并不奇怪。使用两个表面探针,隧道和极化x射线相互作用的强大组合,本文回顾了我们的工作的性质的锰氧化物表面和界面的电子和磁状态。一般的观察结果是,铁磁性不是表面或界面处的最低能量状态,这导致表面处的铁磁有序被抑制甚至丧失。从准二维双层锰氧化物(La $_{2-2x}$ Sr $_{1+2x}$ Mn $_2$ O $_7$)的表面到三维多孔锰氧化物(La $_{2/3}$ Sr $_{1/3}$ MnO $_3$)/SrTiO $_3$界面,讨论两种情况。对于双层锰氧化物,即铁磁性和导电的散装,这些探针提出了明确的证据,为一个内在的绝缘非铁磁性表面层顶部相邻的次表层,显示完整的散装磁化。这种突然的内禀磁性界面归因于这些准二维材料固有的弱双层间耦合。这与非层状锰氧化物系统(La $_{2/3}$ Sr $_{1/3}$ MnO $_3$ /SrTiO $_3$)形成鲜明对比,非层状锰氧化物系统的界面附近的磁化强度在低温下小于本体值的一半,并且随着温度的升高以比本体更快的速率降低。
2006-11-04 cond-mat.str-el
Bilayer manganites: polarons in the midst of a metallic breakdown
锰氧化物材料家族的低温电子相的确切性质,以及因此其巨磁阻(CMR)效应的起源,仍然处于激烈的争论中。通过结合新的光电发射和隧穿数据,我们表明,在La{2-2x}Sr{1+2x} Mn_2 O_7的极化自由度赢得了整个CMR区域的相图。这意味着一般的基态是一个系统,其中强的电子-晶格相互作用导致在费米能级的k-空间中的所有位置的相干准粒子谱权重消失。载流子的不相干性为在传输、光学和电子光谱数据中看到的异常载流子动力学提供了统一的解释。堆叠数N是真正的金属行为的关键因素,因为在双层系统中可以看到极化子主导的共生驱动击穿,从而得到具有传统费米表面的金属。
2011-03-19 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
Orbital dynamics: The origin of the anomalous optical spectra in ferromagnetic manganites
我们讨论了轨道简并度在钙钛矿锰氧化物的输运性质中的作用,特别关注在低温下金属铁磁相的光学电导率。轨道简并和强关联描述的轨道t-J模型,我们在一个奴隶玻色子的方法治疗。采用记忆函数的形式主义,我们计算的光学电导率,这是被发现表现出广泛的非相干组件扩展到裸带宽伴随着强抑制的德鲁德重量。进一步计算了T-线性比热常数。我们的研究结果与实验总体一致,并建议低能量的轨道波动的起源的强相关性的金属相的锰氧化物。
1998-10-03 cond-mat.str-el
Fine "mist" vs large droplets in phase separated manganites
相分离系统的性质,例如锰氧化物,接近于电荷有序绝缘体和铁磁金属之间的I级相变,通常由逾渗图像描述。我们认为,相关的占领金属网站导致较大的金属簇的优先形成,这解释了经常观察到的逆,或“过冲”在锰氧化物的滞后(当电阻率随温度升高是大于与降低T)。这也解释了最近发现的锰氧化物中的热循环效应。因此,在处理这个和类似的系统在逾渗图片,不仅金属相的总浓度,而且金属簇的形状和大小的分布可能会显着影响这样的系统的性能。
2002-10-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Two-phase behavior in strained thin films of hole-doped manganites
本文研究了双轴应变对锰氧化物薄膜电磁性能的影响。我们观察到在双轴压应变下生长的锰氧化物薄膜呈现岛状生长形态,这导致应变的不均匀分布。这些薄膜的传输和磁性表明两种不同的相共存,金属铁磁体和绝缘反铁磁体。我们认为高应变区是绝缘的,而低应变区是金属的。在这种非均匀应变的样品中,我们观察到一个大的磁阻和场诱导的绝缘体到金属的转变。
1999-10-29 cond-mat.str-el
Metal-insulator transition in manganites: mixture of oxygen isotopes versus magnetic field
研究了氧同位素替代对窄带锰氧化物(La_(0.25)Pr_(0.75))_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3在恒定磁场中的金属-绝缘体转变温度和电阻率的影响。一组16个样品具有16 O、17 O和18 O同位素的不同混合物,平均质量从16.0到17.8 a.m.u.不等。研究了我们发现,磁电阻和同位素效应可以用一个单一的参数--有效磁场联系在一起,它随平均氧质量的增加而线性减小,斜率为-2 T/a. m. u。讨论了小极化子模型的适用性。
2005-05-19 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
Mixed-phase description of colossal magnetoresistive manganites
鉴于最近的实验,表明在掺杂锰氧化物的铁磁金属相的导电和绝缘区域的空间共存,我们提出了一个改进的混合相描述。该模型是基于一个双交换驱动的金属组件和极化绝缘组件,其体积分数和载流子浓度的竞争,确定自洽通过要求相等的压力和化学势。所得相图以及相变的顺序与测量数据非常吻合。此外,通过随机电阻网络模拟混合相的电阻率,我们在居里温度$T_C$附近获得了明显的负磁阻。
2003-01-16 cond-mat.str-el
Dynamic conductivity of semiconducting manganites approaching the metal-insulator transition
本文报道了锰氧化物La_(1-x)Sr_xMnO_3(x <= 0.2)体系在从绝缘侧接近金属-绝缘体转变时的频率依赖电导率。低频介电测量的结果与红外区域的光谱相结合。对于低掺杂水平的行为是占主导地位的本地化载流子在低频率和声子和电子激发在红外区域的跳跃运输。对于较高的Sr含量的方法的金属状态是伴随着连续抑制的跳跃贡献在低频率和发展的极化激发在红外区域,这最终成为叠加的强Drude贡献在完全金属状态。
2005-10-10 cond-mat.str-el
Resistivity and 1/f Noise in Non-Metallic Phase Separated Manganites
提出了一个简单的模型来计算非金属相分离的锰氧化物中含有小金属液滴(磁极化子)的电阻率,磁阻和噪声谱。该系统被认为是远离渗透过渡到金属状态。假设电荷转移是由于电子通过绝缘介质从一个液滴隧穿到另一个而发生的。由于这种隧穿,液滴获得或失去额外的电子,形成亚稳态的双电子和空态。在此模型的框架下,系统的直流电导率和噪声功率的显式推导。结果表明,在低频范围内,噪声谱具有1/f形式。
2000-10-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Selective substitution in orbital domains of a low doped manganite : an investigation from Griffiths phenomenon and modification of glassy features
研究了La ${_{0.9}}$ Sr $_{0.1}$ MnO ${_3}$中Mn位引入2.5%Ga或Al引起的最小无序所引起的磁行为差异。据认为,Ga或Al选择性地在轨道域内或其壁上产生无序,导致前者的Griffiths相(GP)奇异性增强,后者的情况下,它消失。结果表明,Ga取代Mn $^{3+}$,这被认为是集中在畴内,而Al取代Mn $^{4+}$,这是偏析的空穴丰富的墙壁上,没有造成任何显着的结构或铁磁转变温度的影响。因此,据推测,由Ga产生的无序效应延伸穿过在类似长度尺度上具有相关性的域的大部分,从而导致GP现象的增强。相反,由Al产生的无序效应仍然局限于畴壁,导致畴壁产生的动力学的改变,并抑制GP。此外,在低温区域的化合物中观察到对比特征;在Ga掺杂样品中观察到重入自旋玻璃样行为,而Al掺杂样品的观察到的特征仅归因于没有任何玻璃相的情况下的修改的畴壁动力学。在三阶磁化率测量的显着特点表明,整个系列的磁基态包括轨道域状态。这些观察结果揭示了无序性质对GP现象的作用,也再次证实了低掺杂锰氧化物的自组织性质。
2008-09-04 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
High pressure Raman study of La$_{1-x}$Ca$_x$MnO$_{3-δ}$ manganites
本文报道了La $_{1-x}$ Ca $_x$ MnO $_{3-δ}$亚锰酸盐家族的两个成员($x=0.20$,$δ=0$和$δ=0.08$)的高压拉曼光谱研究。$δ=0$样品获得的结果显示了不同的行为,在低和高的压力制度归因于一个新的压力激活的相互作用,以前在其他锰氧化物化合物调用的发病。我们的研究结果与文献数据的比较给出了进一步的支持的Jahn-Teller主动伸缩模式的识别,并表明,压力诱导的八面体对称化是更有效的系统表现出较低的金属字符。相反,新的相互作用集在压力下,这减少了增加的系统的金属特性,表明在其激活的Mn-Mn跳跃积分的相关作用。
2007-10-09 cond-mat.str-el
Isotope effects and the charge gap formation in the charge ordered phase of colossal magnetoresistance manganites
采用双交换机制和相互作用晶格极化子机制的组合模型,研究了锰氧化物巨磁电阻中观察到的巨氧同位素效应。结果表明,在合理的物理参数下,双交换因子和极化子窄化因子可以很好地解释锰氧化物金属相中$ T_C$和电荷有序相中$ T_{CO}$的同位素效应.
1999-02-06 cond-mat.str-el
Phase Diagram of Half Doped Manganites
分析了半掺杂锰氧化物的性质。我们建立了系统的相图相结合的电子性质的实际计算和平均场处理的温度效应。锰氧化物的电子结构用双交换模型来描述,在$Mn$核自旋之间存在合作的Jahn-Teller声子和反铁磁耦合。在零温下,得到了铁磁(FM)、电荷有序(CO)、轨道有序(OO)、CE-CO-OO和FM金属等多种电子相。通过升高温度,CE-CO-OO相变为顺磁性(PM),但取决于电子-声子耦合和交换耦合,转变可以是直接的或通过中间状态:FM无序金属、PM-CO-OO或FM-CO-OO。我们还讨论了有限电子-声子耦合下高温PM相的性质。在这种情况下,围绕$Mn$离子的氧八面体的一半被扭曲。在弱耦合状态下,八面体轻微变形,仅捕获少量电子电荷,从而导致系统金属化。然而在强耦合区,八面体强烈畸变,电荷完全局域在极化子中,系统是绝缘体。
2005-01-04 cond-mat.str-el
Insulator-Metal Phase Diagram of the Optimally Doped Manganites from the Disordered Holstein-Double Exchange Model
本文研究了具有替代无序的三维Holstein-Double Exchange模型。利用一种新的蒙特卡罗方法,我们建立了干净模型的相图,然后集中在不同的电子-声子耦合和无序在固定的电子密度的影响。我们展示了如何外在的无序控制晶格极化子效应和自旋波动的相互作用,并导致广泛变化的制度在运输。我们的铁磁T_c和金属-绝缘体转变的无序依赖性的结果承担直接比较的“最佳掺杂”,x=0.3-0.4,锰氧化物的数据。我们强调在这些材料中的一个关键效应的无序诱导极化子形成,组织成一个简单的“全球相位”的各种数据,并作出一些实验预测。
2006-01-23 cond-mat.str-el
Magneto-optical investigation of the field-induced spin-glass insulator to ferromagnetic metallic transition of the bilayer manganite (La$_{0.4}$Pr$_{0.6}$)$_{1.2}$Sr$_{1.8}$Mn$_2$O$_7$
为了研究磁场驱动自旋玻璃绝缘体到铁磁金属的转变,我们测量了($_{0.4}$ Pr $_{0.6}$)$_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_2$ O $_7$的磁光响应.磁场的应用恢复铁磁状态的电子结构的整体红移,增长的束缚载流子本地化与铁磁域,发展的赝能隙,软化的Mn-O的伸缩和弯曲模式,表明结构的变化。我们讨论了领域和温度引起的趋势的框架内的富冈Tokura全球电子相图图片,并建议控制无序附近的相边界可以用来调整磁介电响应。自旋玻璃绝缘体到铁磁金属转变的恢复也可以驱动(La $_{0.4}$ Pr $_{0.6}$)$_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_2$ O $_7$中的300 K颜色变化。
2006-06-13 cond-mat.str-el
Reentrant metallic transition at a temperature above Tc at the breakdown of cooperative Jahn-Teller orbital order in perovskite manganites
我们报告了一个有趣的重入金属电阻率图案超过一个特征温度T*,这是高于其他这样的特征转变温度,如T(c)(居里点),T(N)(Neel点),T(CO)(充电顺序开始点)或T(OO)(轨道序起始点)在稀土钙钛矿锰氧化物(RE(1-x)A(x)MnO(3); RE = La,Nd,Y; A = Sr,Ca; x = 0.0-0.5)范围内。这种行为通常在掺杂水平(x)高于出现金属基态所需的临界掺杂水平x(c)(= 0.17-0.22)的掺杂锰氧化物中观察到,因此在合作的Jahn-Teller轨道序已经发生击穿的系统中观察到。然而,在La(1-x)Ca(x)MnO(3)(x = 0.0-0.5)系列中所做的观察结果证明是这种总趋势的例外。
2004-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Persistent X-Ray Photoconductivity and Percolation of Metallic Clusters in Charge-Ordered Manganites
组成为$\rm Pr_{1-x}(Ca_{1-y}Sr_{y})_{x}MnO_3$的电荷有序锰氧化物在暴露于X射线时表现出持久的光电导性。这并不总是伴随着传导电子的{ \it数}的显著增加,如持久光电导性的常规模型所预测的。的X射线衍射图案和电流-电压特性的分析表明,X射线照射的结果在微观相分离的状态,其中电荷有序的绝缘区域提供对金属簇之间的电荷传输的障碍。X射线照射的主要效果是通过降低或去除这些势垒来增强电子{ \it迁移率}。提出了一种基于磁自由度的机构。
1999-09-01 cond-mat.mtrl-sci 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
Emergence of topological Hall effect in half-metallic manganite thin films by tuning perpendicular magnetic anisotropy
具有拓扑自旋织构的磁性材料(如磁性Skyrmion)表现出非平凡的霍尔效应,即拓扑霍尔效应(THE)。在这项研究中,我们证明了出现在半金属钙钛矿锰氧化物的薄膜的THE。为了稳定磁skyrmions,我们控制的垂直磁各向异性施加压缩外延应变,以及通过引入一个小的Ru掺杂。当垂直磁各向异性被调整,使其与磁偶极相互作用平衡时,该膜在磁化反转过程中表现出相当大的THE。实空间观测表明存在Skyrmion的形成,其中一些具有高拓扑电荷数。目前的结果开辟了新的功能,出现在skyrmion相和其他丰富的阶段之间的激烈竞争的钙钛矿锰氧化物与各种订单的自旋,电荷和轨道自由度的可能性。
2018-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The interplay between double exchange, super-exchange, and Lifshitz localization in doped manganites
考虑到Mn被Fe或Ga取代所引起的锰氧化物的无序,我们完成了在以前的论文中开始的掺杂锰氧化物的系统研究。为此,一个无序的模型制定和解决使用变分平均场技术。在所考虑的情况下,双交换、超交换和无序之间的微妙相互作用对T_C对Mn取代百分比的依赖性产生类似的影响。然而,在La $_{2/3}$ Ca $_{1/3}$ Mn $_{1-y}$ Ga $_y$ O $_3$中,我们的结果表明$y\approx 0.1-0.2$存在量子临界点(QCP),与导带电子态的局部化有关。对于La $_x$ Ca $_x$ Mn $_{1-y}$ Fe $_y$ O $_3$(含$x=1/3,3/8$),预期无此类QCP。
2002-03-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The Distinct Effects of Homogeneous Weak Disorder and Dilute Strong Scatterers on Phase Competetion in the Manganites
本文研究了在反铁磁(AF)超交换、强Jahn-Teller耦合和置换无序存在下的二维双轨道双交换模型。在空穴掺杂x=0.5,我们探索的“双临界”制度,其中的铁磁金属和电荷和轨道有序(CO-OO)CE状态的能量是密切平衡的,并比较弱均匀无序的影响,一个低密度的强散射体。即使是适度的均匀无序抑制CE-CO-OO相,并导致具有纳米级相关性的玻璃。然而,稀释强散射体的可比强度,转换的CE-CO-OO相的相分离状态与铁磁性和AF-CO-OO集群。我们提供了这些现象的第一个空间描述,并比较我们的结果详细的半掺杂锰氧化物的实验。
2007-10-05 cond-mat.str-el
Hall effect in the perovskite manganites
采用Millis等人提出的大维数近似,在双交换和Jahn-Teller耦合模型内计算了掺杂钙钛矿锰氧化物的零温相图和霍尔响应。我们发现,在这种情况下,空穴掺杂锰氧化物的"类空穴“$R_H$,正如Matl等人在低温下观察到的那样,只有当晶格畸变在零温度下持续存在于金属状态时才能获得。计算的温度依赖性的$R_H$似乎是一致的薄膜的测量“正常”的霍尔系数。
1998-07-01 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
Electron-lattice and strain effects in manganite heterostructures: the case of a single interface
提出了一种关联非均匀平均场方法,研究了平均空穴掺杂x = 1/3的锰氧化物异质结构(LaMnO 3)2n/(SrMnO 3)n的紧束缚模型.相图,光谱和光学性质的大异质结(沿生长方向多达48个站点)与一个单一的界面进行了讨论,分析电子晶格反绝热波动和应变的影响。金属铁磁界面的形成是相当稳健的,随着电子-晶格耦合和应变的强度的变化,尽管界面区域的大小强烈地依赖于这些相互作用。态密度在化学势处不会因为界面的形成而消失,但随着电子-晶格耦合的增加,态密度会迅速降低。面内和面外的光学电导率显示出急剧的差异,因为面内响应具有金属特征,而面外的特征在于光谱权重向高频的转移。面内响应主要来自两个绝缘块之间的区域,因此它提供了金属铁磁界面形成的清晰信号。
2010-11-26 cond-mat.str-el
Explanation of Giant Cluster Coexistence in Doped Manganites and Other Compounds
计算研究表明,在锰氧化物模型中,具有相等电子密度的大型共存金属和绝缘簇的生成。团簇是由非无序强耦合系统的交换和跳跃振幅在一级跃迁附近的无序引起的。随机场伊辛模型被用来解释我们的结果的定性方面。在这种情况下,渗透特性是自然的。我们的研究结果解释了最近实验发现的锰氧化物微米尺寸的不均匀性。结论是通用的,适用于各种化合物。
1999-11-29 cond-mat.str-el
Effect of strain and electric field on the electronic soft matter in manganite thin films
研究了衬底诱导应变对空穴掺杂锰氧化物(La $_{1-y}$ Pr $_{y}$)$_{0.67}$ Ca $_{0.33}$ MnO $_{3}$($y$ = 0.4,0.5和0.6)性质的影响,以区分长程应变相互作用和淬灭原子无序在形成微米级相分离态中所起的作用。我们表明,流体相分离(FPS)状态是在中间温度下形成类似的应变液态散装化合物,它可以被转换成金属状态,通过施加外部电场。与块状化合物相反,在低温下,在$y$ = 0.4和0.5的样品中形成应变稳定的铁磁金属(FMM)状态。然而,在$y$ = 0.6的样品中,形成类似于本体化合物中的应变玻璃相的静态相分离(SPS)状态。因此,我们发现长程应变相互作用在锰氧化物薄膜中形成微米级的相分离态中起着主导作用。
2006-07-25 cond-mat.str-el
Dielectrophoresis model for the colossal electroresistance of phase-separated manganites
我们提出了一个介电泳模型相分离的锰氧化物。在不增加金属相的分数的情况下,当在系统上施加的均匀电场超过阈值时,发生绝缘体-金属转变。在介电泳力的驱动下,金属团簇沿电场方向重新排列成条状,形成丝状渗流。这一过程具有时间依赖性、不可逆性和各向异性性,可能是锰氧化物中巨电阻的来源。
2007-09-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el