Multi-scale Phase Modulations in Colossal Magnetoresistance Manganites
大量的实验结果提出了在锰氧化物的巨磁电阻观测到的多尺度相位调制现象。两个关键类型的相位不均匀性直接相关的庞磁电阻(CMR)进行了讨论。第一种类型涉及结构和电子不同相的微米级共存。我们提出了广泛的实验数据的原型系统表现出这样的相共存,(La,Pr)$_{5/8}$ Ca $_{3/8}$ MnO $_{3}$。这些数据表明,在该系统中的金属-绝缘体转变的弛豫输运现象起着关键作用,并在很大程度上负责显着的磁电阻的大小。多相态的相组成受电子关联和马氏体调节应变的影响。第二种类型的非均匀状态是在高温下通常在锰氧化物中发现的顺磁状态中实现的。在这种状态下,纳米级的结构相关性与纳米级的电荷/轨道有序区域进行观察。众多的锰氧化物系统的实验研究表明,这些相关性是通用的正交混合价锰氧化物,相关区域的CMR效应中起着至关重要的作用。
2002-12-05 cond-mat.str-el
Magnetic field dependent variable range hopping behaviour in resistivity at low temperatures in polycrystalline colossal magnetoresistive manganites: evidence of spin polarised tunnelling
已经观察到多晶锰氧化物巨磁阻(CMR)的低温磁电阻行为与单晶有显著不同。多晶样品在远低于铁磁转变温度的温度下显示出大的磁阻,其中单晶的磁阻非常小。这通常归因于多晶样品中晶界处的自旋极化隧穿。在本文中,我们表明存在一个可变范围跳跃行为的电阻率在低温下的多晶CMR样品。在施加磁场的情况下,这种行为逐渐受到抑制。我们讨论了这些结果的意义与自旋极化隧道。
1998-05-19 cond-mat.str-el
Colossal electroresistance and electronic phase separation in mixed-valent manganites
利用PZT基场效应结构研究了CMR锰氧化物在电场和磁场作用下的输运敏感性。我们不仅发现在4 × 10^5 V/cm处的巨大电阻(CER)约为76%,而且该CER与广泛研究的CMR具有显著的互补性。具体而言,系统的ER最大值(MR最大值)在很大程度上独立于磁(电)场偏置,并且对于相等的电导率值,ER(MR)对于T Tp较低(较高)<Tp than that for T>。效应的大小和系统学强烈地支持分离相分离的图像。
2000-01-03 cond-mat.str-el
Joint effect of lattice interaction and potential fluctuation in colossal magnetoresistive manganites
在经典处理核自旋和晶格畸变的轨道简并双交换模型中,考虑了Jahn-Teller晶格畸变和在位电子势涨落,从理论上研究了考虑电子局域效应的锰氧化物金属-绝缘体相变(MIT).本文提出了一种利用传递矩阵的逆矩阵求局部化长度的逆矩阵法。我们发现,在合理的参数范围内,晶格效应和电势涨落都是导致MIT发生的原因。轨道构型的作用也进行了讨论。
2004-08-09 cond-mat.str-el
Direct Observation of High-Temperature Polaronic Behavior In Colossal Magnetoresistive Manganites
用芯能级和价能级光电子能谱、X射线吸收和发射谱以及扩展X射线吸收精细结构谱研究了巨磁电阻氧化物$La_{1-x}Sr_{x}MnO_{3}$(x = 0.3,0.4)的电子和原子结构随温度的变化。一个戏剧性的和可逆的变化的电子结构上观察到的交叉居里温度,包括电荷本地化和自旋矩增加的Mn,连同Jahn-Teller扭曲,极化子形成的签名。我们的数据也与相分离的情况相一致。
2004-01-15 cond-mat.str-el
Magnetodielectric consequences of phase separation in the colossal magnetoresistance manganite Pr0.7Ca0.3MnO3
研究了低温分相锰氧化物Pr_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3在外加磁场作用下的低频介电性能。介电常数强烈地依赖于场,并且还依赖于样品的磁场历史。介电行为似乎与极化载流子的跳跃有关,并且我们可以从介电常数的频率依赖性导出场依赖的跳跃能垒。这种分析使我们能够将在这种材料中观察到的金属-绝缘体转变与场诱导的极化子活化能抑制相关联。
2005-09-07 cond-mat.str-el
Interplay of charge, spin, orbital and lattice correlations in colossal magnetoresistance manganites
我们推导了掺杂锰氧化物巨磁电阻的微观模型,包括量子力学水平上的电荷,自旋,轨道和晶格自由度的动力学。该模型尊重SU(2)自旋对称性和锰离子在立方晶格中的完整多重态结构。我们利用精确对角化技术研究了空穴掺杂畴($0\le x\le 0.5$)中电子-晶格相互作用对自旋和轨道关联的影响。我们发现,晶格可以引起相当大的抑制自旋和轨道自由度之间的耦合,并显示如何在动态声子相关的磁相关性的变化反映。此外,我们的计算给出了详细的见解轨道相关性,并证明了复杂的轨道状态的可能性。
2002-09-04 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
Berry Phase Theory of Anomalous Hall Effect: Application to Colossal Magnetoresistance Manganites
我们发现在巨磁电阻锰氧化物中观察到的反常霍尔效应(AHE)是在非平凡自旋背景中载流子跳跃引起的Berry相位效应的表现。我们确定了Berry相对AHE贡献的大小和温度依赖性,发现随着温度从零升高到磁转变温度T_c,Berry相的大小迅速增加,在温度$T_{max} > T_c$处达到峰值,并随T的幂次衰减,与实验数据一致。我们认为,我们的理论可能是有关的异常霍尔效应在传统的铁磁体以及。
1999-05-07 cond-mat.str-el
Colossal Magnetoresistance Manganites and Related Prototype Devices
本文综述了单相锰氧化物的庞磁电阻效应与场敏自旋电荷相互作用和相分离的关系,锰氧化物/Nb:SrTiO 3 pn结的整流特性和正负磁电阻效应与特殊的界面电子结构的关系,锰氧化物/铁电结构中的磁电耦合效应与应变、载流子密度和磁场敏感性的关系,锰氧化物/铁电结构中的磁电阻效应与磁电阻效应的关系,锰氧化物/Nb:SrTiO 3 pn结中的磁电阻效应与磁电阻效应的关系,锰氧化物/铁电结构中的磁电阻效应与磁电阻效应的关系。利用锰氧化物的完全自旋极化性质在具有电介质、铁电体和有机半导体间隔物的隧道结中的隧穿磁阻;以及锰氧化物纳米颗粒中颗粒尺寸对磁性质的影响
2013-09-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Colossal Electroresistance and Colossal Magnetoresistance in Spinel Multiferroic CdCr2S4
本文报道了尖晶石型多铁性材料CdCr 2S 4在电场作用下的巨磁电阻(CMR)和电电阻(CER)。结果表明,在外加电场的作用下,CdCr 2S 4发生了金属-绝缘体转变(MIT)。在磁场中,CdCr 2S 4的电阻率响应类似于CMR锰氧化物。结合以前的报道,这些研究结果使CdCr 2S 4的唯一的化合物,拥有所有四个性质的巨大的磁电容(CMC),巨大的电容(CEC),CER,和CMR。本研究结果为寻找新的材料,通过调节电场和磁场来显示CMR开辟了新的途径。
2010-03-10 cond-mat.str-el
Magnon Broadening Effect by Magnon-Phonon Interaction in Colossal Magnetoresistance Manganites
为了研究锰氧化物巨磁电阻中的磁激发行为,研究了磁振子-声子相互作用系统。当磁振子支与光学声子支相交时,磁振子谱线会突然展宽。展宽的起始点近似由磁振子态密度决定。解释了在低居里温度锰氧化物中观察到的布里渊区边界处的反常磁振子阻尼。
1999-05-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Multicritical end-point of the first-order ferromagnetic transition in colossal magnetoresistive manganites
研究了具有铁磁金属(FM)基态的RE(0.55)Sr(0.45)MnO(3)巨磁电阻锰氧化物的带宽-温度-磁场相图。带宽(或等效的双交换相互作用)通过化学取代和流体静压力控制,重点放在临界压力p* 附近,其中零场FM转变的特征从一阶变为二阶。在p* 以下,一阶FM转变延伸到临界磁场H_cr。它被压力抑制,并且在较大带宽侧上接近零,其中一阶FM相边界的表面由多临界端点(p*~32 kbar,T*~188 K,H*=0)终止。转变性质的改变和CMR效应的降低归因于CO/OO涨落的降低。
2007-11-28 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
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
Nanoclustering phase competition induces the resistivity hump in colossal magnetoresistive manganites
使用一个两带双交换模型与Jahn-Teller晶格畸变和超交换相互作用,补充淬火无序,在电子密度$n=0.65$,我们明确地证明了$n$ = 1/2型($π, π$)的电荷有序和铁磁纳米团簇以上的铁磁转变温度$T_{\rm c}$在庞磁阻(CMR)锰氧化物的共存。随着温度降低到$T_{\rm c}$,由于电荷有序纳米团簇和铁磁纳米团簇的体积分数增加,电阻率增加。铁磁纳米团簇开始生长并合并,并且电荷有序纳米团簇的体积分数降低到低于$T_{\rm c}$,导致电阻率急剧下降。通过施加一个小的外部磁场$h$,我们表明,以上$T_{\rm c}$的电阻率增加,相比的情况下,当$h=0$,这一事实进一步证实了电荷有序和铁磁纳米团簇的共存。此外,我们表明,电荷有序的纳米团簇的体积分数随着带宽的增加而减少,因此电阻率驼峰减小大带宽的锰氧化物,在良好的定性与实验一致。从我们的计算中获得的见解提供了一个完整的途径来理解CMR锰氧化物的相竞争。
2017-11-28 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
Strong Electron-Phonon Interaction and Colossal Magnetoresistance in EuTiO$_3$
在低温下,EuTiO $_3$系统具有很大的磁电阻率,并表现出庞磁电阻效应。基于第一性原理计算和小极化子动力学平均场论,计算了EuTiO $_3$的输运性质。研究发现,由于电子-声子相互作用,导带可以形成一个靠近费米能级的微小子带。小的子带是大电阻率的原因。此外,EuTiO $_3$是一种弱反铁磁材料,其磁化强度会通过传导电子与磁性原子之间的交换作用使子带发生轻微偏移。由于子带接近费米能级,其位置的轻微移动会产生巨大的磁电阻。
2017-09-19 cond-mat.str-el
Critical Exponents for the Ferromagnetism in Colossal Magnetoresistance Manganites
从理论上研究了锰氧化物巨磁电阻中铁磁转变的临界现象。关于这一转变的临界指数,实验结果之间仍存在争议。为了通过与理论预测的比较来阐明锰氧化物的本征物理性质,我们利用无偏数值结果的有限尺寸标度分析研究了双交换模型的临界现象.结果表明,三维双交换模型的铁磁相变临界指数与Heisenberg模型的铁磁相变临界指数一致,但与平均场模型的铁磁相变临界指数不同.
2001-07-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Fermi surface of the colossal magnetoresistance perovskite La_{0.7}Sr_{0.3}MnO_{3}
表现出巨磁阻(CMR)的材料目前是一个激烈的研究工作的焦点,由其敏感性赋予它们的技术应用所驱动。利用从电子正电子湮没的光子的角相关,我们提出了第一个一瞥的费米表面的材料,表现出CMR,支持“虚拟晶体”的电子结构计算。费米表面被证明是足够立方的性质,它很可能支持嵌套。
1998-12-17 cond-mat.str-el
Colossal Magnetoresistance using the Small Polaron Picture with Finite Bandwidth Effects
我们提出了一个小的极化子图片,并表明有限带宽效应是重要的理解巨磁阻。除了极化子的尺寸参数,我们发现有另一个参数(绝热性参数),是相关的研究磁电阻。我们发现,对于固定值的极化子尺寸参数的绝热性参数的增加增加的磁阻。在平均场方法内的磁性转变进行了研究。我们指出了文献中的重要疏忽。我们发现,报告的带宽值(基于能带结构计算)和实验确定的激活能和德拜频率的值,计算值的磁阻与实验相比毫不逊色。我们还计算了光传导率,发现与实验结果有较好的一致性。
2000-10-14 cond-mat.str-el
Scaled frequency-dependent transport in the mesoscopically phase-separated colossal magnetoresistive manganite La_{0.625-y}Pr_yCa_{0.375}MnO_3
我们通过对La $_{0.625-y}$ Pr $_{y}$ Ca $_{0.375}$ MnO $_{3}$(0.375 $\leq$ y $\leq$ 0.275)的交流电导率测量,解决了掺杂Mott绝缘体的锰氧化物族中的大量相分离(PS)问题,并建立了渗流标度理论在PS临界区的适用性。直流电阻率,磁化强度(M(T))和电子衍射的测量表明,冷却的高温电荷有序(CO)相远低于居里温度的铁磁(FM)金属成分的不完全生长。在10 Hz至10 MHz的频率范围内测量的阻抗$\mid$ Z(T,f)$\mid$遵循形式为$\approx$ R(T,0)g(f $ξ^{2+θ}$)的普适标度,其中$θ$ $\approx$为0.86,归一化相关长度从1变化到4,这表明在膨胀FM团簇中空穴的异常扩散。
2007-09-15 cond-mat.str-el
Vibronic polarons: comments on a model for the colossal field-resistance effects in manganites
除了已经提出的机制,以解释形成的锰氧化物的一个小极化子超晶格居里温度Tc以上和一个金属的海洋大极化子低于Tc,我们现在考虑其他观察到的磁电阻诱导场,如磁场,电场,光子,或应变场。我们归因于电荷有序相的形成,发生强偶极结合的振动小极化子所产生的声子耦合的高度极化的两级轨道系统。这些物质具有相关的固有电和磁偏心偶极子,它们耦合到外部场,导致观察到的巨大效应。在外场作用下,由于极化子能带展宽,出现了随机相位。
2007-12-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Colossal magnetoresistance and quenched disorder in manganese oxides
本文综述了锰氧化物巨磁电阻材料的实验和理论研究进展,重点讨论了淬火无序效应。由于化合物是固溶体,因此这种无序是固有的,并且它的重要性已经在几个输运和磁性实验中指出。最后,对无序强度的实验控制的最新进展进行了评述。理论上,在双交换机制的框架内探索了无序的影响。几个努力了解相图和电子性能进行审查。我们还简要地讨论了最近的一个主题上的竞争阶段的无序的影响和起源的庞磁电阻。
2005-01-31 cond-mat.str-el
Colossal electroresistance and colossal magnetoresistive step in paramagnetic insulating phase of single crystalline bilayered manganite(La$_{0.4}$Pr$_{0.6}$)$_{1.2}$Sr$_{1.8}$Mn$_{2}$O$_{7}$
我们报告了在(La $_{0.4}$ Pr $_{0.6}$)$_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$的顺磁绝缘(PMI)状态下在$ab$ -平面上施加电流引起的低温电阻的显著降低。在较低的温度下观察到一个巨大的电阻效应,达到~ 95%。在低于10 K的低温下,在5 T附近出现一个巨大的磁阻阶跃,并伴随着绝缘体-金属转变的超尖锐宽度。向晶体注入更高的电流会导致阶跃跃迁消失。这些发现与研究晶体的PMI矩阵内钉扎的短程电荷有序簇的存在有密切的关系。
2008-12-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strange electrical transport: Colossal magnetoresistance via avoiding fully polarized magnetization in ferrimagnetic insulator Mn3Si2Te6
巨磁电阻效应具有重要的基础和技术意义,主要存在于锰氧化物等少数材料中。在这里,我们报告巨大的磁阻是完全不同的,从所有其他材料。化学计量的Mn 3Si 2 Te 6是一种绝缘体,在78 K下具有亚铁磁转变。当外加磁场大于9特斯拉时,电阻率下降了7个数量级,导致在高达130 K时发生绝缘体-金属转变。然而,庞磁阻仅在沿难磁化轴施加磁场时发生,并且在沿磁化完全饱和的易磁化轴施加磁场时令人惊讶地不存在庞磁阻。分离易轴和难轴的各向异性场为13特斯拉,这对于名义上轨道动量和自旋轨道相互作用可忽略不计的锰离子来说是出乎意料的。双交换和Jahn-Teller扭曲驱动的空穴掺杂的锰氧化物不存在于Mn 3Si 2 Te 6。这些现象不符合现有的模型,表明了一种独特的,有趣的电传输类型。
2021-03-04 cond-mat.str-el
Al-Substitution Effects on Physical Properties of the Colossal Magnetoresistance Compouns La0.67ca0.33mno3
本文详细研究了钙钛矿锰氧化物La_(0.67)Ca_(0.33)Al_xMn_(1-x)O_3(x = 0,0.1,0.15,0.5)在低温和高磁场下的电阻、磁化强度和交流磁化率。静态磁化率也被测量到1000 K。所有样品均表现出庞磁电阻效应,居里温度随Al掺杂量的增加而降低。这些数据表明,在铁磁转变附近存在相关的磁性团簇。这似乎是由Al原子的随机分布所产生的结构和磁性无序的结果。
2005-05-24 cond-mat.str-el
Theory of Manganites Exhibiting Colossal Magnetoresistance
许多过渡金属氧化物体系的电子性质需要有关固体中电子行为的新概念来解释。继铜氧化物超导体之后,最近的一个例子是掺杂碱土金属的稀土锰氧化物,即$Re_{1-x}A_x MnO_3$,其表现出巨大的磁阻、金属绝缘体转变和许多其他知之甚少的现象。在这里,我们表明,强Jahn-Teller耦合之间的双重退化($d_{x^2 -y^2}$和$d_{3z^2 -r^2}$)$Mn$的$e_g$轨道和晶格振动模式(围绕$Mn$离子的氧八面体的)动态地将前者重组为一组状态(我们将其标记为$\ell$),其以大的局部晶格畸变和指数小的位间重叠局部化,另一组(标记为$b$)形成宽带。这种迄今未被怀疑但在微观上不可避免的$coexistence$具有根本不同的$\ell$和$b$状态,以及它们的相对能量和占据受掺杂$x$、温度$T$、局部库仑排斥$U$等的影响,构成了锰氧化物独特效应的基础。我们提出的结果,从强关联计算使用的动力学平均场理论,符合各种观测的轨道液体制度(说,$0.2\stackrel{<}\sim x \stackrel{<}\sim 0.5$)。我们概述了扩展,包括站点间$\ell$相干性和空间相关性/长程有序。
2003-08-20 cond-mat.str-el
Field-tuned Collapse of an Orbital Ordered and Spin-polarized State: Colossal Magnetoresistance in Bilayered Ruthenate
Ca3Ru2O7在48 K时具有Mott型相变,具有不同的磁化强度和磁电阻的面内各向异性。沿磁易轴施加磁场通过一阶变磁转变沉淀自旋极化状态,但不会导致Mott状态的完全抑制,而沿磁难轴施加磁场会导致电阻率降低三个数量级。巨磁电阻效应的产生是由于自旋极化态和轨道有序态的坍缩。密度波的证据也被提出。
2003-07-03 cond-mat.str-el
Correlation between magnetostriction and polarization in orthorhombic manganites
最近我们报道了在HoMn_2O_5单晶中观察到的巨磁致伸缩效应。此外,我们还提出了在4.2K温度下由场相关极化测量所观察到的特性与巨磁致伸缩效应之间可能存在的相关性的假设。本文介绍了我们对HoMn_2O_5和TbMn_2O_5单晶的极化和磁致伸缩的测量结果,以及这两种化合物的磁致伸缩和极化相变之间的强相关性。这种相关性的起源进行了讨论。
2007-05-14 cond-mat.str-el
Colossal Magnetoresistance by Avoiding a Ferromagnetic State in the Mott System Ca3Ru2O7
运输和磁性研究的Ca 3Ru 2 O 7的温度范围从0.4 K至56 K和磁场,B,高达45 T导致显着不同的行为时,施加沿不同的晶轴的字段。B的铁磁(FM)态具有全自旋极化||a轴,但巨大的磁阻实现只有B|| b轴。对于B|| c轴,观察到Shubnikov-de Haas振荡,随后是比B更小的电阻状态||a.因此,与标准的巨磁阻材料相比,FM相位对于电子跳跃是最不利的。这些性质与Mott转变(48 K)附近的极不寻常的自旋-电荷-晶格耦合一起由轨道自由度驱动。
2005-03-30 cond-mat.str-el
Topological end states in two-orbital double-exchange model for colossal magnetoresistive manganites
锰氧化物最著名的是巨磁阻效应,它涉及铁磁相和电荷有序CE型反铁磁相之间的相分离。此外,锰氧化物含有一些典型的磁性铁电体,例如E型反铁磁$o$ $_3$。在这里,我们重新审查这些螺旋形绕组反铁磁相(CE型和E型反铁磁)从拓扑的角度来看。我们的理论分析证明了E型相是属于$\mathbb{Z}$类的弱拓扑绝缘体。在动量空间中,我们对这个相位的对称性进行了分类,并找到了手征对称性、粒子-空穴对称性和时间反演对称性的三个对称性算符。CE型相可以用Duffin-Kemmer-Petiau代数来描述,这意味着它是一类新的拓扑绝缘体,从而扩展了现有的分类。通过数值计算证明了相应的拓扑端态,这可能与实验观察到的锰氧化物条带中的铁磁边缘态有关(Nat. Commun. 6,6179(2015)),并且可能在巨大的磁阻效应中起关键作用。
2016-03-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic and Magnetic Properties of the Interface between a doped cuprate Y0.6Pr0.4Ba2Cu3O7 and a colossal-magnetoresistance manganite La2/3Ca1/3MnO3
用共振软X射线和漫散射中子研究了Y0.6Pr0.4Ba2Cu3O7/La 2/3Ca 1/3 MnO 3超晶格的界面性质。线偏振X射线吸收在Cu L3 -边缘揭示了戏剧性的界面变化,从包括LCMO和YPBCO之间的电荷转移和在界面CuO 2平面的轨道重建的散装。与零Pr掺杂的情况的相似性是由于Cu和Mn之间的强杂化共价键。然而,减少的电荷转移和一个更大的界面轨道占领观察和相关的Pr掺杂的效果。中子反射测量显示漫散射随着温度的降低而急剧增加,这可能是由于SrTiO 3衬底的结构相变引起的屈曲。我们没有观察到这种漫散射与超导转变有关的证据。
2009-07-15 cond-mat.str-el
Quantum Oscillations, Colossal Magnetoresistance and Magnetoelastic Interaction in Bilayered Ca3Ru2O7
本文报道了Ca_3Ru_2O_7在高磁场和低温下的磁性和面间输运性质。Ca_3Ru_2O_7是一种具有双层正交结构的Mott型体系,其带隙很窄,约为0.1eV。在本研究揭示的一系列不寻常的物理现象中,有几个特别有趣:(1)在金属-非金属转变TMI(=48 K)时c轴晶格参数的坍缩,以及沿c轴施加低单轴压力时TMI的快速增加:(2)在20 mK<T<6.5 K时带隙非金属态的量子振荡;(3)隧穿庞磁电阻,其产生高达三个数量级的电阻率的沉淀下降;(4)庞磁电阻和磁化的不同面内各向异性。所有的结果似乎表明一个高度各向异性的基态和晶格和磁性之间的耦合的关键作用。这些现象的含义进行了讨论。
2003-04-17 cond-mat.str-el
Carrier Density Collapse and Colossal Magnetoresistance in Doped Manganites
在强电子-声子耦合的掺杂电荷转移绝缘体中发现了一种新的铁磁相变,并伴有载流子密度崩塌。跃迁是由极化子载流子与局域自旋的交换相互作用驱动的;相互作用的强度决定了跃迁是一阶还是二阶。在过渡期间,载流子数量的巨大下降,这是在接近过渡的顺磁相中形成束缚对的结果,对外部磁场极其敏感。这种载流子密度崩塌描述了掺杂锰氧化物的电阻率峰值和巨磁阻效应。
1998-12-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbitally-driven Behavior: Mott Transition, Quantum Oscillations and Colossal Magnetoresistance in Bilayered Ca3Ru2O7
我们报道了最近的输运和热力学实验在很宽的温度范围内的Mott类系统Ca 3 Ru 2 O 7在高磁场,B,高达30 T。这项工作揭示了一个丰富的和高度各向异性的相图,其中沿a轴,b轴和c轴应用B会导致截然不同的行为。通过一级变磁跃迁得到了B的完全自旋极化态||a,B的巨磁阻||b,并观察到B的电阻率的量子振荡||C,分别。据信晶格、轨道和自旋自由度的相互作用导致了这种强烈的各向异性行为。
2004-07-23 cond-mat.str-el
Field-Induced Crossover and Colossal Magnetoresistance in La(0.7)Pb(0.3)MnO(3)
在La(0.7)Pb(0.3)MnO(3)单晶的电阻率和磁化强度(M)中观察到场致交越。电阻率和M的场依赖性表明,一个小的自旋倾斜的物种与平均场的相互作用在低场(H)占主导地位,而个人的自旋和3D伊辛/海森堡模型描述的高H的行为相当不错。在铁磁转变附近,H引起的小自旋极化子的破坏伴随着大的磁阻。
2000-04-20 cond-mat.str-el
Polaron Coherence Condensation as the Mechanism for Colossal Magnetoresistance in Layered Manganites
双层锰氧化物La1.2Sr1.8Mn2O7的角分辨光电子能谱数据表明,在降低居里点以下的温度,一个连贯的极化金属基态出现非常迅速,定义明确的准粒子,跟踪非常好的电导率,符合宏观输运性质。我们的数据表明,导致绝缘体到金属的转变在La1.2Sr1.8Mn2O7的机制可以被看作是一个极化子相干凝聚过程与双交换相互作用。
2007-11-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Photoemission and x-ray absorption spectroscopy study of electron-doped colossal magnetoresistance manganite: La0.7Ce0.3MnO3 film
利用光电子能谱(PES)和X射线吸收谱(XAS)研究了La_(0.7)Ce_(0.3)MnO_3(LCeMO)薄膜的电子结构。LCeMO的Ce 3d芯能级PES和XAS谱与CeO 2的非常相似,表明Ce离子远不是三价的。在Ce 4 d $\to$ 4 f吸收边附近观察到很弱的4 f共振,表明Ce 4 f局域态在基态几乎为空. Mn 2 p XAS谱显示了Mn(2+)多重态的存在,证实了LCeMO中Mn离子的Mn(2+)-Mn(3+)混合价态。测得的LCeMO的Mn 3d PES/XAS光谱与使用LSDA+U方法计算的Mn 3d PDOS相当吻合。LSDA+U计算预测了LCeMO的半金属基态。
2003-09-08 cond-mat.str-el
Bilayer splitting and c-axis coupling in bilayer manganites showing colossal magnetoresistance
通过对双层巨磁电阻锰氧化物$La_{2-2x}Sr_{1+2x}Mn_{2}O_{7}$进行角分辨光电子能谱分析,得到了完整的费米能级谱权拓扑图。清楚和明确的双层分裂的面内3D $_{x^2-y^2}$带,映射整个布里渊区,和完整的映射的3D $_{3z^2-r^2}$带的报告。这些频带的特殊掺杂和温度依赖性意味着,作为从铁磁金属相的过渡方法,无论是作为掺杂或温度的函数,沿c轴的双层内的平面之间的相干性丢失,导致减少面间耦合。这些结果表明,面间耦合起着很大的作用,在CMR转变。
2009-12-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Colossal electroresistance in ferromagnetic insulating state of single crystal Nd$_0.7$Pb$_0.3$MnO$_3$
在锰氧化物的铁磁绝缘(FMI)态中观察到了巨大的电阻(CER)。值得注意的是,FMI状态下的CER发生在没有磁阻(MR)的情况下。在铁磁绝缘状态下,测量了Nd $_0.7$ Pb $_0.3$ MnO $_3$(NPMO 30)单晶锰氧化物的电阻率(ER)和电流感生电阻率反转。样品具有顺磁到铁磁(居里)的转变温度,Tc = 150 K,并且在T <~ 130 K的温度下实现铁磁绝缘状态。由电阻率($ρ$)对电流密度(j)的强非线性依赖性引起的巨大电阻在铁磁绝缘状态下达到大值($\approx 100%$)。在高电流密度下,电阻率的这种非线性行为的严重性随着温度的降低而逐渐增强,最终导致温度<~ 25 K时的负微分电阻率(NDR,d $ρ$ /dj < 0)。然而,伴随着ER的积累,即使在H = 7 T的磁场中,MR也会塌陷到一个小值(< 20%)。这表明,在锰氧化物的铁磁绝缘相中,引起ER和MR的机制有效地解耦。我们建立了铁磁绝缘相的行为不同于铁磁金属(FMM)相以及电荷有序绝缘(COI)相,这是锰氧化物中两种常见的基态相。
2007-01-05 cond-mat.str-el
Colossal magnetoresistance over a wide temperature range in Eu0.99La0.01TiO3
我们报道了在轻掺杂反铁磁顺电EuTiO 3中发生的大磁阻效应。稀土钛酸盐(RTiO 3氧化物)的磁电阻的报告是非常罕见的,因为它们在低温下是高度绝缘的。EuTiO_3在2.5 K时为绝缘体,La ~(3+)掺杂1%可使其电阻率降低5个数量级以上。结果表明,Eu0.99La0.01TiO3在T= 5.43 K以下呈反铁磁性,在较宽的温度范围内表现出较大的磁电阻。在2.5 K时,H = 6 kOe时的磁电阻为-42%,H = 7 T时的磁电阻增加到-75%.即使在比尼尔温度高十倍的50 K下,磁电阻也非常显着(H = 7 T时为-20%)。结果表明,Eu ~(2+)离子的4f自旋与Ti-3d带的掺杂电子通过f-d相互作用发生强交换耦合,场致4f自旋涨落的抑制降低了3d电子的自旋无序散射.鉴于我们的研究结果,这将是有趣的研究其他稀土钛酸盐的磁电阻。
2016-12-29 cond-mat.str-el
Colossal magnetoresistive manganite thin films
混合价钙钛矿锰氧化物(Re $_{1-x}$ A $_{x}$ MnO $_{3}$,其中Re=稀土,A=碱土)提供了研究由于载流子、磁耦合、轨道有序和结构畸变之间的相互作用而导致的结构和磁输运性质之间的关系的独特机会。这使得这些化合物从基础研究和技术角度来看都非常令人兴奋。由于这些材料所追求的技术需要薄膜生长,因此对材料合成、结构和物理表征以及器件制造进行了广泛的研究。本文首先综述了不同实验技术的结果以及沉积工艺对锰氧化物薄膜的影响。其次,讨论了结构与物理性质的关系,以及应变的影响。最后,展望了锰氧化物薄膜在自旋电子学中的应用前景。
2001-11-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Colossal magnetoresistance in a Mott insulator via magnetic field-driven insulator-metal transition
我们提出了一种新型的巨磁电阻效应,这种效应是由于在适当的磁场作用下,双层层状钛掺杂的Ca $_3$ Ru $_2$ O $_7$中Mott绝缘态的反常崩塌引起的。这种绝缘体-金属转变伴随着晶格和磁性结构的变化。我们的发现具有重要的意义,因为磁场通常稳定的绝缘基态在Mott-Hubbard系统,因此需要更深入的理论研究,重新审视磁场调谐的Mott系统的磁和电子的不稳定性和自旋晶格电荷耦合。这项研究进一步提供了一个模型的方法来寻找CMR系统以外的锰氧化物,如莫特绝缘体之间的竞争相的边界附近。
2018-02-07 cond-mat.str-el
Colossal resistivity change besides magnetoresistance: an extended theoretical framework for electronic transport of manganites
目前对锰氧化物的理论研究主要是从磁性框架出发,认为电子输运是自旋相关的,双交换机制起着核心作用。然而,相当多的实验观察结果还不能得到合理的解释。例如,由磁场以外的扰动(例如电流)引起的多重绝缘体-金属转变和电阻率降低还没有得到很好的理解。对以往的广泛研究进行了综合分析,并强调了电阻率变化的两种类型的起源。除了磁场等外场引起的绝缘-金属转变外,外加电场引起的绝缘-绝缘转变是电阻率巨大变化的一个更重要的来源。我们提出了一个扩展的框架锰氧化物的电子输运,其中的贡献的自由度的电荷被赋予一个特殊的优先级。
2005-08-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Competition of Zener and polaron phases in doped CMR manganites
在巨磁阻锰钙钛矿铁磁相金属-绝缘体转变附近,局域和巡回载流子共存的实验证据表明,对于CMR转变的理论描述,我们提出了一种等密度极化子和齐纳带电子态之间具有双折射特性的两相方案.我们发现,这两种状态之间的微妙平衡,具有明显不同的电子特性可以很容易地通过改变物理参数的影响,产生各种“的”效果,如大的磁化强度和电导率的变化在附近的转变温度。
2001-01-16 cond-mat.str-el
Magnetocapacitance and exponential magnetoresistance in manganite-titanate heterojunctions
我们提出了一种具有磁场可调耗尽层的整流锰氧化物-钛酸盐异质结。这产生了一个大的正磁电容,一个直接的测量场诱导的减少跨结的有效耗尽宽度。此外,结势垒的降低使正向偏压特性偏移,从而给出指数增强的微分磁阻,尽管没有自旋过滤器也会发生。这些结果提供了一个独特的探针的莫特绝缘体/带状绝缘体接口,并进一步建议新的电子器件,将这些强关联电子材料的磁场灵敏度。
2004-09-21 cond-mat.str-el
Spin-polarized tunneling spectroscopic studies of the intrinsic heterogeneity and pseudogap phenomena in colossal magnetoresistive manganite La_{0.7}Ca_{0.3}MnO_{3}
利用扫描隧道谱研究了$\rm (LaAlO_3)_{0.3}(Sr_2AlTaO_6)_{0.7}$衬底上的巨磁电阻(CMR)锰氧化物$\rm La_{0.7}Ca_{0.3}MnO_3$(LCMO)外延薄膜随温度、磁场和自旋极化的变化.与Pt/Ir提示的隧道光谱的系统调查揭示了在铁磁状态下,这可能是由于锰氧化物的内在异质性,由于其倾向于相分离的长度尺度上的空间变化。电子的异质性被发现在低温下或在所有磁有序温度以上的温度随着磁场的增加而减少。另一方面,用铬涂层尖端拍摄的光谱与LCMO和铬的复杂电子性质一致。特别是,对于低于Cr和LCMO的磁有序温度的温度,磁场相关的隧穿光谱可以定量地解释自旋阀配置中的自旋极化隧穿的情况。此外,低能量绝缘能隙$\sim 0.6$ eV通常发现在块体金属LCMO的隧穿电导谱在$T \to 0$可以归因于表面铁磁绝缘(FI)相,证明了其在低温下的自旋过滤效应和消失的间隙值高于居里温度。此外,在零场隧穿谱中还观察到主要沿磁畴边界存在的与温度无关的赝能隙(PG)现象。当LCMO的隧穿谱变得高度均匀时,在低温下施加磁场会强烈抑制PG。这些结果表明,PG的出现与锰氧化物的电子异质性。
2010-11-10 cond-mat.str-el
Fingerprint of dynamical charge/spin correlations in the tunneling spectra of colossal magnetoresistive manganites
我们目前的温度相关的扫描隧道光谱测量$La_{1-x}Ca_{x}MO_{3}$($x\sim0.33$)薄膜具有不同程度的双轴应变。在费米能级附近的归一化电导的耗尽被观察到以上和以下的绝缘体到金属的转变温度$T_{MI}$,弱以及高度应变的膜。这种赝隙式的耗尽在冷却时会在全球范围内变窄。零偏压电导在绝缘相冷却时降低,在接近$T_{MI}$时达到最小值,在金属相冷却时增加,遵循宏观电导率的趋势。这些结果支持了最近提出的一种方案,即动态短程反铁磁/电荷序相关在巨磁阻锰氧化物的输运性质中起着突出的作用[R. Yu \textit{et al} .,B \textbf{77},214434(2008)]。
2009-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Colossal Terahertz Magnetoresistance from Magnetic Polarons in EuZn$_2$P$_2$
Universidade de São Paulo(圣保罗大学);Universidade Federal do ABC(ABC联邦大学);Universidad del Valle(谷大学)
研究通过磁-太赫兹光谱揭示EuZn$_2$P$_2$中磁极子的低能电动力学,发现极子松弛时间在奈尔温度处最大,导致太赫兹范围内磁电阻高达90%。
2026-08-04 cond-mat.str-el
REPLY to Comments on "Giant Dielectric Response in the One-Dimensional Charge-Ordered Semiconductor (NbSe4)3I" and "Colossal Magnetocapacitance and Colossal Magnetoresistance in HgCr2S4" (cond-mat/0607500)
在目前的工作中,我们回答评论加泰罗尼亚和斯科特(cond-mat/0607500)对我们的两个文件。这篇评论已被《物理评论快报》拒绝发表,因此,我们的回复是基于cond-mat版本。
2007-01-17 cond-mat.mtrl-sci 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
Direct Correlation between 1/f-magneto-noise and magnetoresistance in La0.7Sr0.3MnO3 and (La0.5Pr0.2)Ba0.3MnO3 manganites
对大带宽La 0.7Sr 0.3MnO 3和无序中带宽(La 0.5Pr 0.2)Ba 0.3MnO 3锰氧化物系统的外延薄膜进行了温度和磁场相关的电噪声和电阻率测量。功率谱密度以1/f噪声为主。观察到该1/f噪声遵循电阻率的总体温度依赖性。此外,在这些化合物的磁噪声效应被发现是几乎相同的幅度的磁阻。磁噪声和磁阻之间的这种直接相关性表明,增强的1/f噪声具有其起源于本征电荷载流子密度波动。
2006-08-18 cond-mat.str-el
Effect of charge ordering on the electrical properties and magnetoresistance of manganites
采用Monte Carlo铁磁伊辛模型研究了锰氧化物在掺杂(x = 0.5)时由于电荷有序相而引起的电学性质。半掺杂锰氧化物具有绝缘体反铁磁基态。我们计算了内能,比热,电阻率和磁阻,MR,与平行和反平行施加磁场。我们的模拟表明,电阻率指数下降,电流增加,随着温度的增加,根据自由电荷的增加,从绝缘体到导体相的传输。在平行磁场作用下,磁电阻值为负值,而在不平行磁场作用下,磁电阻值为正值。半掺杂锰氧化物的半导体-金属转变行为表明其是很好的半导体二极管结。
2018-03-06 cond-mat.str-el