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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
Avalanche-like metamagnetic transition in (LaNd)CaMnO manganites
研究了La（5/8-y）Nd（y）Ca（3/8）MnO（3）锰氧化物的超锐变磁跃迁行为。这些化合物从低Nd掺杂的低温铁磁金属态转变为高Nd含量的电荷有序反铁磁绝缘体。在中间掺杂时，建立相分离状态。在低温下（2 K），我们观察到一个雪崩般的场诱导的变磁性转变，当整个化合物突然从一个阶段到其他的变化。我们调查的签名，这种超尖锐的过渡使用磁化和比热测量。我们观察到的比热与不连续的跳跃在磁化的一阶过渡。同时观察到样品温度的强烈增加。结果被解释在潜热释放的领域引起的铁磁部分的增强，触发雪崩过程。
2016-02-27 cond-mat.mtrl-sci 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
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
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
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
Magnetic and orbital order in overdoped bilayer manganites
在掺杂区$0.5 < x <1.0$的双层锰氧化物的磁性和轨道的顺序已经从一个模型，该模型包括两个$e_g$轨道在每个Mn站点，轨道间的库仑相互作用和晶格畸变进行了研究。通常的双交换通过$e_g$轨道进行。它示出，这样的模型再现最近获得的双层系统在此范围内的掺杂的相图。由Ling等人看到的具有（$π,0,π$）自旋序的C型相似乎是分层几何结构的自然结果，并且通过系统的静态畸变而稳定。的轨道顺序示出驱动磁顺序，而各向异性跳跃的$e_g$轨道，分层的基本结构和相关的静态失真的性质在很大程度上决定了轨道安排。
2003-08-06 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
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
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
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
Electron gas at the interface between two antiferromagnetic insulating manganites
我们从理论上研究了两种反铁磁和绝缘锰氧化物：La_（0.5）Ca_（0.5）MnO_3，一种强关联绝缘体，和CaMnO_3，一种带绝缘体之间界面的磁性和电学性质。我们发现，铁磁和金属的电子气形成在两个层之间的界面。我们通过计算面内电导证实了界面的金属特性。讨论了通过选择性掺杂提高电子气密度的可能性。
2008-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Order of Degrees of Freedom in Underdoped Manganites
使用简并双交换哈密顿量与现场库仑相互作用，我们显示了如何在La_{1-x} Ca_{x} MnO_{3}中的自旋，电荷和轨道状态的自由度变化的掺杂在x=4和x=5之间。利用系统的有序结构，我们研究了不同掺杂值下的能带结构。
2006-08-16 cond-mat.str-el
Doping and temperature dependence of Mn 3d states in A-site ordered manganites
我们提出了一个系统的研究，在A位有序锰氧化物的电子结构作为掺杂和温度的函数。观察到的能量依赖性与软X射线共振衍射（SXRD）在锰L_{2,3}边缘的结构调查，使用中子粉末衍射以及集群计算进行比较。用中子粉末衍射得到的晶体结构反映了各种轨道和电荷有序相，并显示出作为掺杂和温度的函数的Mn-O-Mn键角的增加。簇计算表明，所观察到的光谱变化SXRD作为掺杂的函数比预期的更明显，从bandwitdh的增加，由于Mn-O-Mn键角的增加，最好的描述是分布在相邻的氧离子的孔。这些孔不直接添加到Mn 3d壳层，而是以Mn位为中心。与此相反，SXRD的光谱变化作为温度的函数，最好的磁相关性的增加来描述。这证明了3d态的轨道和磁矩之间的强相关性。
2010-11-10 cond-mat.str-el
A Scaling Behavior of Spectral Weight Changes in Perovskite Manganites La_{0.7-y}Pr_{y}Ca_{0.3}MnO_3
系统地研究了La_{0.7-y} Pr_{y} Ca_{0.3} MnO_3的光电导谱。对于金属样品，0.5 eV以下的光谱权重随着温度的降低而增加，其大小可以用有效载流子数N_{eff}（0.5 eV）来表示。无论Pr掺杂如何，所有的N_{eff}（0.5 eV）/T_C的测量值都落入一个标度曲线中。这种缩放行为可以通过Roeder等人的理论模型来解释[Phys. Rev. Lett. 76，1356（1996）]，其包括自旋双交换和与空穴的Jahn-Teller晶格耦合。随着Pr掺杂，发现远红外电导率被抑制，可能是由于安德森局域化。
1998-04-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theory of Strain-Controlled Magnetotransport and Stabilization of the Ferromagnetic Insulating Phase in Manganite Thin Films
我们表明，施加半掺杂锰氧化物上的应变，使得有可能调整系统的金属-绝缘体过渡附近，从而产生巨大的磁阻（CMR）响应。这种相位竞争不仅允许控制铁磁金属锰氧化物中的CMR，而且可以用于在半掺杂时在其他鲁棒绝缘体中产生CMR响应。此外，从我们的现实微观模型的应变和磁输运计算内的久保形式主义，我们证明了一个惊人的结果，应变工程，拉伸应变下，铁磁电荷有序绝缘体，以前无法访问的实验，变得稳定。
2013-04-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ground State of the Double Exchange Model
利用半经典方法和从玻色子技术研究了锰氧化物双交换模型的电子关联效应对基态性质的影响。结果表明，磁场对锰自旋间的倾斜角的影响与掺杂浓度的影响相似，但对库仑相互作用的依赖性较弱。我们已经表明，相分离可能发生在低掺杂。在从玻色子鞍点近似的铁磁金属制度下，磁化强度和居里温度对掺杂浓度的依赖性在1/3掺杂附近表现出最大值。这些结果与实验数据一致，并表明电子关联对于理解锰氧化物的基态性质起着重要的作用。
1998-06-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron Doping of Cuprates via Interfaces with Manganites
本文从理论上讨论了利用异质结构从锰氧化物（或其它氧化物）转移电荷来掺杂未掺杂的高$T_c$铜酸盐。这种可能性主要是通过详细分析的光电发射和扩散电压的实验，位于费米能级的锰氧化物的底部以上的一些铜酸盐母体化合物的上哈伯德带。给出了几种氧化物费米能级和能隙的相对位置图。这里讨论的程序是通用的，允许在几个氧化物界面的电荷流动方向的定性预测。在反铁磁铜氧化物中加入电子可以在界面处形成超导态，并具有最小的淬火无序。使用静态和动态平均场论进行的模型计算，并补充以泊松方程形式来解决界面处的电荷重新分布，支持这一观点。锰氧化物的磁性状态可以是反铁磁性或铁磁性。前者比后者更有利于诱导超导电性，因为自旋极化电荷转移将不利于单重态超导电性。它的结论是，尽管强大的哈伯德间隙，未掺杂的铜氧化物在界面处的电子掺杂似乎是可能的，它的实现可能会打开一个令人兴奋的研究领域在氧化物异质结构。
2007-05-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Glass Transition in the Polaron Dynamics of CMR Manganites
中子散射测量双层锰氧化物接近最佳掺杂表明，短程极化子的相关性是完全动态的，在高T，但然后冻结冷却到温度T* 310 K。这种玻璃化转变表明，顺磁/绝缘状态产生的固有的轨道挫折，抑制形成的长程轨道和电荷有序状态。当进一步冷却到铁磁金属态（Tc=114 K）时，极化子熔化，漫散射迅速发展成传播的横向光学声子。
2002-05-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evidence for nano-scale inhomogeneities in bilayer manganites in the Mn\sp{4+} rich region: $\bm{0.54 \leq x \leq 0.80}$
采用原子对分布函数（PDF）技术研究了掺杂范围为$0.54 \leq x \leq 0.80$的天然双层锰氧化物\lsmo中原子的局域结构响应。我们的低温中子粉末衍射测量表明，当其有序磁结构从A型（$0.54 \leq x \leq 0.66$）向C/C型$^*$（$0.74 \leq x \leq 0.90$）有序过渡时，两种不同的Jahn-Teller（JT）畸变MnO $_6$八面体共存。在低温下，在所有掺杂水平下，掺杂空穴主要存在于双层的平面中。在A型磁有序区中，$_g$电子在平面上明显离域，形成未畸变的八面体，而在C/C型$^*$区中，JT畸变八面体明显拉长.这与非均匀共存的离域和局域电子态的存在是一致的。没有观察到宏观相分离的证据。这种纳米级的不均匀性可以解释在自旋无序的“间隙”区域（$0.66 \leq x \leq 0.74$）中观察到的磁阻挫行为。
2003-07-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous temperature behavior of resistivity in lightly doped manganites around a metal-insulator phase transition
在少量$Cu$掺杂（$0\leq x \leq 0.05$）时，观察到$La_{0.7}Ca_{0.3}Mn_{1-x}Cu_xO_3$中电阻率的异常温度和浓度行为。也就是说，铜的引入导致在金属-绝缘体转变温度$T_0(x)$附近的电阻率最大值分裂成两个不同演变的峰。与随掺杂而稳定增加的原始无$Cu$最大值不同，第二（卫星）峰对于$x<x_c$几乎保持不变，对于$x\ge x_c$增加，最后在含$x_c\simeq 0.03$的$x_m\simeq 2x_c$处消失.所观察到的现象被认为是由取代诱导的势垒增强（其阻碍相邻$Mn$位点之间的电荷跳跃）和载流子动能减弱之间的竞争引起的。假设一个非热隧穿电导率理论与随机分布的跳跃网站的数据拟合良好。
1999-09-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Scaling of THz-conductivity at metal-insulator transition in doped manganites
研究了巨磁电阻锰氧化物Pr_{0.65} Ca_{0.28} Sr_{0.07} MnO 3（PCSMO）的太赫兹电导率和介电常数随磁场和温度的变化关系，从绝缘体一侧接近金属-绝缘体转变（MIT）.在电荷有序状态下，PCSMO的电导率和介电常数都随着磁场和温度的变化而增加。在很宽的温度和磁场范围内观察到的电容率和电导率的变化之间的通用标度关系。对于不同的掺杂水平，在La_{1-x} Sr_xMnO_3中也看到类似的缩放。所观察到的比例点对纯交流导电性和声子能量尺度在麻省理工学院的锰氧化物的重要性。
2006-05-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Suppression of the Magnetic Phase Transition in Manganites Close to the Metal-Insulator Crossover
我们报告的磁相变在La 1-xCaxMnO 3接近本地化的巡回电子过渡，即在x = 0.2和x = 0.5的抑制。可以为这些组合物定义新的交叉温度Tf而不是TC。与常见的连续磁相变的磁化率不发散在Tf和自发磁化不能被定义低于it. We建议，接近掺杂诱导的金属-绝缘体过渡引入了一个随机场，打破了系统的电子/磁性的均匀性，并解释了这些效果。
2003-11-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Imprinting magnetic information in manganites with X-rays
本文报道了x射线对Pr $_{0.5}$ Ca $_{0.5}$ MnO $_{3}$的轨道和电荷有序外延膜的影响。当膜暴露于X射线时，反铁磁响应增加，并且伴随着膜的导电性提高。这些结果进行了讨论，在持久的X射线诱导掺杂，导致修改的磁结构。这种效应允许在薄膜中写入电子和磁畴，并代表了一种操纵磁性的新方法。
2012-05-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Zero Temperature Insulator-Metal Transition in Doped Manganites
利用我们最近提出的一个有效的低能模型哈密顿量，研究了锰氧化物在T=0时从铁磁绝缘相到铁磁金属相的转变与空穴掺杂的关系.该模型结合了强耦合到轨道简并电子的动态Jahn-Teller（JT）声子的量子性质以及强库仑相关效应，并自然导致局域（JT极化）和带状电子态的共存。我们研究了绝缘体-金属过渡作为掺杂以及相关强度U和JT能量E_{JT}增益的函数，并发现，对于现实的参数值，符合实验的基态相图。我们还讨论了如何其他几个功能的锰氧化物以及锰氧化物之间的行为差异可以理解我们的模型。
2003-09-22 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
Structural, magnetic and transport properties in the Pr-doped manganites La0.9-xPrxTe0.1MnO3
研究了Pr掺杂对电子掺杂锰氧化物La0.9-xPrxTe0.1MnO3的结构、磁性和输运性质的影响。用Rietveld方法对样品的X射线粉末衍射图进行了精细化处理，发现样品在室温下发生了从菱方（R3 C）对称到正交（Pbnm）对称的结构转变。随着Pr掺杂量的增加，样品的居里温度降低，相变变宽。对于掺杂的样品，存在绝缘体-金属（I-M）转变。对于x = 0.36的样品，在66 K左右观察到低温I-M转变，这可能与新的渗流通道的打开有关。对于γ（T）曲线为dρ/dT < 0的样品，在高温PM相和低温FM相都表现出半导化特性。结果表明，随着A位元素平均离子半径的减小和容差因子的增大，Mn-O-Mn键的弯曲度增大<r_A>，从而导致光谱带宽变窄，电子迁移率降低，DE相互作用减弱.
2004-08-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A phenomenological model for the pressure sensitivity of the Curie temperature in hole-doped manganites
我们对La（0.8）Ca（0.2-x）Sr（x）MnO（3）（LCSMO）（0<x< 0.2）陶瓷样品进行了高压实验，以分析<rA>在固定掺杂水平和掺杂值低于0.3（Mn+4/Mn+3）比时，空穴掺杂锰氧化物的A平均离子半径（λ）与居里温度Tc之间的公知关系的有效性。通过考虑我们的研究结果和收集其他文献，我们能够提出一个唯象的法律，认为系统的依赖Tc与结构和电子参数。这一规律很好地预测了Tc的压力敏感性，它与A-阳离子半径无序的依赖性及其在高压范围内的演化。考虑到双交换模型，修改极化效应，获得的Tc的现象学规律可以与两项的产品：极化修改的带宽和有效的空穴掺杂。
2009-05-22 cond-mat.str-el
The dynamics of magnetization in phase separated manganite around half doping: a case study for Pr$_{0.5}$Sr$_{0.5}$Mn$_{0.925}$Ga$_{0.075}$O$_{3}$
研究了在锰氧化物的Mn位半掺杂附近引入淬火无序后相分离态的磁化动力学。化合物Pr $_{0.5}$ Sr $_{0.5}$ Mn $_{0.925}$ Ga $_{0.075}$ O $_{3}$表现出PS，铁磁（FM）和反铁磁（AFM）簇共存，其中FM簇的尺寸由于由Al2O3 Ga取代引入的无序而显著减小。在低温下，系统发展出一种新的磁异常，其特征是零场冷却磁化强度的峰值。详细的研究，以及与直流磁化耦合的线性和非线性acquitibilities表明，这一峰值的出现，由于纳米尺寸的FM集群表现出超顺磁性行为的热阻挡。然而，该系统，表现出缓慢的磁弛豫，老化效应，记忆效应在磁场冷却和零场冷却磁化低于阻断温度。这意味着团簇之间的相互作用引起的集体行为的存在。此外，测量的磁弛豫与正负温度漂移表现出不对称的响应表明，在这个相分离系统的动力学是由分级模型，而不是液滴模型，通常用来描述类似的集体动力学在玻璃体系中。
2010-09-30 cond-mat.str-el
Substitutional disorder and charge localization in manganites
在锰氧化物$RE_{1-x}AE_{x}$ MnO $_{3}$（$RE$和$AE$分别是稀土和碱土元素）中，$RE^{3+}$和$AE^{2+}$的随机分布引起Mn位中载流子的位能的随机但相关的位移。我们考虑一个现实的模型，这种对角无序，除了双交换跳跃的障碍，并调查作为温度的函数的金属-绝缘体的过渡，跨顺磁性-铁磁性线，并作为掺杂$x$的函数。与以前的结果相反，我们发现，参数的值，估计从锰氧化物的电子结构，是不兼容的可能性的无序诱导的金属到绝缘体的过渡伴随着铁磁到顺磁过渡在中间掺杂（$x\sim0.2-0.4$）。这些研究结果清楚地表明，取代无序被认为是一个重要的影响时，解决锰氧化物的巨磁电阻性能。
2010-02-05 cond-mat.str-el
High Temperature Charge-Ordering Fluctuation in Manganites
对La_{1-x} Ca_{x} MnO_{3}的高温（T）研究表明，在x~1/2的窄掺杂区和高达900 K的宽T范围内，电荷和声子输运受到显著抑制，并伴随着x射线布拉格峰的异常展宽。在居里温度以上，铁磁关联在x~3/8处急剧增强.所有这些观察表明，在高温下存在短程电荷有序（CO）的相关性，可能在FM的形式“之字形”，CE型CO状态的一小部分。对于x~3/8和x ~ 1/2，FM双标记的解耦和耦合与我们的结果一致。
2000-04-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Soft x-ray resonant diffraction study of magnetic and orbital correlations in a manganite near half-doping
我们已经利用共振X射线衍射技术在锰L-边缘，以直接比较磁性和轨道的相关性在Mn亚晶格的Pr0.6Ca0.4MnO3。在轨道有序波矢为（0，1/2，0）的T_（00）~ 240 K和反铁磁波矢为（1/2，0，0）的T_（N）~ 175 K下测得了共振线的形状。比较两个波矢处的超晶格峰的宽度，我们发现磁性的相关长度超过轨道阶的相关长度近两倍。此外，我们观察到一个大的（~ 3 eV）之间的磁性和轨道线的形状，这不能解释内的经典古迪纳夫图片的电荷有序的基态的光谱重量的转变。为了解释大位移，我们计算的共振线形状的轨道和磁衍射的基础上放松的电荷有序模型。
2003-11-24 cond-mat.str-el
An effective Hamiltonian for an extended Kondo lattice model and a possible origin of charge ordering in half-doped manganites
在强Hund耦合和在位库仑相互作用的情况下，通过投影微扰方法导出了有效的哈密顿量。提出了半掺杂锰氧化物（R_{0.5} X_{0.5} MnO_3）中电荷有序化的物理机制。电子跳跃的虚过程导致反铁磁超交换和排斥相互作用，这可能驱动电子形成维格纳晶格。给出了半掺杂时该模型的基态相图。在形成维格纳晶格的情况下，我们证明了电子的自旋是铁磁排列的，并且局域自旋背景是反铁磁的。讨论了在位库仑相互作用的影响。
1999-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interplay between itinerant and localized states in CaMn1-xRuxO3 (x =0 - 0.5) manganites
在4.2 - 250 K温度范围内，在高达15 kOe的外磁场和高达12 kbar的静水压下，研究了多晶CaMn_（1-x）Rux_（3）（x = 0 - 0.5）样品的磁性。还研究了x = 0.1，0.2，0.4，0.5的样品在高达10 kbar的压力下的输运性质。对于x到0.4，压力被发现抑制铁磁相关性，并增加电阻率，而x = 0.5，以相反的方式行事。虽然长的铁磁秩序被完全抑制，在小集群铁磁相关性可能生存的压力下，被揭示为CaMn0.9Ru0.1O3。发现压力对磁相互作用和铁磁相体积的影响强烈地依赖于Ru含量，并且发现自发磁化的压力系数的绝对值在0.1 < x < 0.5的范围内随着x的增加几乎线性地减小。在能级图的框架下对实验数据进行了讨论，其中包括低、中Ru掺杂时的磁杂质态和重Ru掺杂时由强关联的类t2 g带呈现的Ru的混合价态.无序引入Ru掺杂的能量图和派生的磁相互作用的影响进行了讨论。关于压力对电导率的影响和磁相互作用的温度标度特性的模型的预测是在合理的协议与实验。
2005-12-21 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
Chemical potential landscape in band filling and bandwidth-control of manganites: Photoemission spectroscopy measurements
通过芯能级光电子能谱的测量，研究了带填充和带宽控制对钙钛矿锰氧化物$R_{1-x}A_x$ MnO $_3$（$R$：稀土，$A$：碱土）化学势的影响.在CE型电荷有序组成范围内和周围观察到掺杂依赖的化学势位移的抑制，这表明存在电荷自组织，如条纹形成或其波动。作为带宽的函数，我们观察到一个向下的化学势随着带宽的增加，由于正交畸变的减少。减去后者的贡献后，我们发现向上的化学势移动的铁磁金属区域$0.3<x<0.5$，我们归因于双交换相互作用的增强，涉及的Jahn-Teller分裂$e_g$带。
2008-07-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Jahn-Teller distortions and phase separation in doped manganites
用近藤晶格型的“极小模型“描述了掺杂锰氧化物和相关磁性氧化物中Jahn-Teller离子的局域化和金属性之间的竞争。结果表明，巡回载流子的数量可以显着低于所暗示的掺杂水平x。相分离的强烈趋势被证明为一个宽范围的中间掺杂浓度消失在低和高掺杂。构建了该模型在x-T平面上的相图。在低温下，系统处于长程磁序状态：反铁磁（AF），铁磁（FM）或AF-FM相分离（PS）状态。在高温下，可以存在两种类型的顺磁（PM）状态与零和非零密度的巡回电子。在中温区，相图中包含了不同的PS态：AF-FM、FM-PM和具有不同巡游电子含量的PM。所施加的磁场改变了有利于FM排序的相图。结果表明，在一定的掺杂浓度范围内，温度或磁场的变化都能引起金属-绝缘体转变。
2006-07-19 cond-mat.str-el
Variation of charge/orbital ordering in layered manganites Pr1-xCa1+xMnO4 investigated by transmission electron microscopy
用透射电子显微镜系统地研究了单层锰氧化物Pr_（1-x）Ca_（1 + x）MnO_4的电荷/轨道有序（CO/OO）结构特征。电子衍射图案以及暗场图像的分析表明，CO/OO显示出显着的不对称行为的空穴掺杂x偏离x = 0.5。在上空穴掺杂（x > 0.5）晶体中，调制波数随x的增大而线性减小，而在下空穴掺杂（x < 0.5）晶体中，调制波数随x的增大而减小。在0.35 < x < 0.5和x = 0.65中观察到温度诱导的无限-相称交叉。CO/OO的相关长度在x = 0.3时比x > 0.3时变短。
2007-03-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital order-disorder transition in doped perovskite manganites: influence of intrinsic octahedral-site distortion
在R（1-x）A（x）MnO_3（R = La，Pr，Nd; A = Ca，Sr; x = 0.0-0.2）系列中，当掺杂量（x）超过10 atom%时，轨道有序-无序转变温度（T_OO）随容差因子（t）的变化曲线由单调变为非单调。T_OO在“与掺杂有关的”临界容差因子t_C（x）（0.1<x<0.2）处达到最大值，此时正交畸变（D）也达到最大值。这种观察反映了载流子对掺杂钙钛矿锰氧化物中“本征”八面体位畸变及其对轨道顺序的偏置的影响，因此，与在未掺杂的RMnO 3、RTiO 3和RVO 3系统中观察到的结果存在偏差，其中T_OO和D的最大化发生在通用容差因子或R位离子尺寸处。
2009-12-30 cond-mat.str-el
Reentrant spin glass behavior in a layered manganite La1.2Sr1.8Mn2O7 single crystals
本文详细研究了La $_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$单晶在低于$T_{c}$ = 121 K时的AC/DC磁化和纵向/横向输运性质。我们发现，在40 K以下的电阻率上升有关的再入自旋玻璃相在相同的温度下，伴随着额外的异常霍尔效应。来自普通霍尔效应的载流子浓度在转变期间保持恒定，并且接近标称掺杂水平（0.4个空穴/Mn）。这种自旋玻璃行为源于铁磁双交换和反铁磁超交换相互作用的竞争，导致相分离，即铁磁和反铁磁团簇的混合，表现为倾斜的反铁磁态。
2000-07-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Novel effects of localization due to `intrinsic disorder' in the `two-fluid' model for manganites
我们讨论了最近提出的锰氧化物双流体模型中一种新的极化子无序的影响。使用有效场论以及直接的数值模拟，我们表明，这种混乱可以有戏剧性的影响，从铁磁绝缘体铁磁金属空穴掺杂后的过渡，包括安德森本地化制度的可变范围跳跃可以观察到。
2011-01-07 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
Optical phase diagram of perovskite-type colossal magnetoresistance manganites with near-half doping
本文系统地研究了在宽温区$T=10-800$ K范围内，在淬火无序存在下，一系列近半掺杂的巨磁电阻锰氧化物RE $_{0.55}$ AE $_{0.45}$ MnO $_3$（RE和AE分别为稀土和碱土金属离子）的带宽控制的光学性质.化合物的基态从电荷和轨道有序绝缘体到自旋玻璃再到铁磁金属。增强的相位起伏，即短程电荷和轨道相关性主导了所有基态相位以上的相图的顺磁区域。该顺磁区域的特征在于通过全间隙到伪间隙交叉朝向升高的温度，其中宽的低能量电子结构出现在电导率谱中的带宽的大的变化。这种具有局域关联的赝能隙态至少在T=800 K以下对热涨落是鲁棒的。对于小带宽的发病的长程电荷秩序是伴随着间隙的瞬时增加。铁磁态的出现在光谱中表现为具有中等带宽的化合物的一阶绝缘体到金属的转变，而在较大带宽侧则变为二阶转变。在铁磁态下观察到金属载流子的异常大的散射率，这归因于可能具有棒状（$3z^2-r^2$ -like）特征的轨道相关。
2007-10-16 cond-mat.str-el
Doped Manganites Beyond Conventional Double-Exchange Model
掺杂锰氧化物La_{1-x} Sr_{x} MnO 3的电子模型问题至今仍存在争议。在这种情况下，我们认为有必要讨论所有可能的候选状态与不同的价态结构的锰和氧原子，以及不同的价态的八面体MnO_{6}中心。在量子化学方法、晶体场和配位场模型的框架下，我们讨论了不同类型的MnO_6中心、不同类型的d-d和电荷转移跃迁。我们提请特别注意所谓的电荷转移状态有关的强中心内电荷波动。正如我们推测的，即这些可能成为掺杂锰氧化物的活性价态。本文讨论了电子MnO_{6} ^{10-}和空穴MnO_{6} ^{8-}中心分别具有非常规的^{6} A_{1g} -{}^{6} T_{1u}和^{4} A_{2g} -{}^{4} T_{2u}价流形的一些电磁性质。提出了掺杂锰氧化物中空穴系统的两种理想化理论模型，即掺杂空穴的氧全部局域在非键O2 p轨道上，以及掺杂诱导形成电子MnO_{6} ^{10-}和空穴MnO_{6} ^{8-}中心系统，等效于电子-空穴玻色液体.
2001-08-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin and orbital ordering in double-layered manganites
我们从理论上研究了双层钙钛矿锰氧化物的相图，考虑到轨道简并，强库仑排斥，并与晶格变形的耦合。观察到的自旋结构的变化，作为增加掺杂的轨道排序和沿$c$轴的跳跃积分的键长依赖性方面的解释。还解释了与倾斜结构对应的中子衍射峰的温度依赖性。与三维立方系统进行了比较。
1999-04-29 cond-mat.str-el
