Composition dependence of magnetoresistance in Fe$_{1-x}$Ni$_{x}$ alloys
用四探针法测量了Fe $_{1-x}$ Ni $_x$（x=0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7和0.9）合金在5 ~ 300 K温度范围内有无8 T纵向磁场作用下的电阻。x=0.1和0.9合金的零场电阻率，在室温附近以上的电阻率的主要贡献是由于电子-声子散射，而x=05和0.7合金的电子-磁振子散射是占主导地位的。x=0.1和0.9的合金在5 ~ 300 K范围内表现出正的磁电阻效应。对于x=0.5和0.7的合金，随着温度的升高，磁阻从正变到负。符号变化的温度随着合金中Ni浓度的增加而增加。对于x=0.1，0.7和0.9的合金，场相关磁电阻为正，而对于x=0.5的合金，场相关磁电阻为负。对于x=0.1的合金，MR随磁场呈线性变化。所有其他合金的MR在磁场中遵循二阶多项式。
2019-05-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Large negative magnetoresistance in a ferromagnetic shape memory alloy : Ni_{2+x}Mn_{1-x}Ga
在室温下，在体材料Ni_{2+x} Mn_{1-x} Ga中观察到了5%的负磁电阻效应.这表明使用Ni_{2+x} Mn_{1-x} Ga作为磁传感器的可能性。我们已经测量了MR在铁磁状态下的不同组成（x=0-0.2）在奥氏体，预马氏体和马氏体相。MR随x的增加而增加。当x=0时，MR在奥氏体和预马氏体相中几乎线性变化，而在马氏体相中，它显示出尖点状形状。这已被解释的马氏体相中的孪晶和畴结构的变化。在奥氏体相中，没有孪晶结构，MR符合基于s-d散射模型的理论。
2005-06-29 cond-mat.mtrl-sci
Martensitic transition and magnetoresistance in a Cu-Al-Mn shape memory alloy. Influence of aging
研究了非化学计量比的Heusler Cu-Al-Mn形状记忆合金在能隙范围内时效对合金电、磁和热力学性质的影响，该合金经历了从$bcc$基（$β$ -相）向密排结构（$M$ -相）的马氏体转变。观察到负磁电阻，其表现出几乎线性依赖于具有不同斜率的$M$ -和$β$ -相的磁化强度的平方。这种磁阻效应与Cu $_2$ AlMn结构的富Mn团簇的存在有关。研究了外加磁场对马氏体相变的影响。$β$ -和$M$ -相之间的熵变显示出对磁场的可忽略的依赖性，但它在可折叠间隙内随退火时间显著降低。这种降低是由于不进行马氏体转变的Cu $_2$ MnAl富集域的量增加。
2002-07-10 cond-mat.mtrl-sci
Interfacial giant tunnel magnetoresistance and bulk-induced large perpendicular magnetic anisotropy in (111)-oriented junctions with fcc ferromagnetic alloys: A first-principles study
研究了一系列由$L1_1$有序面心立方铁磁合金和MgO势垒沿[111]方向构成的磁性隧道结的隧道磁电阻效应和磁晶各向异性。基于第一性原理计算，考虑不同$L1_1$合金的（111）取向MTJ，计算了它们的TMR比和磁晶各向异性。分析表明，具有Co基合金（CoNi、CoPt和CoPd）的MTJ具有超过2000 $\%$的高TMR比。这些MTJ具有能量上有利的Co-O界面，其中在费米能级周围形成Co $d$和O $p$状态之间的界面反键。我们发现，反键态的共振隧穿，称为界面共振隧穿，是获得高TMR比的起源。磁晶各向异性的计算表明，许多$L1_1$合金具有大的垂直磁各向异性（PMA）。特别地，CoPt具有最大的各向异性能值$K_{\rm u} \approx 10\,{\rm MJ/m^3}$。我们进一步进行微扰分析的PMA的自旋轨道相互作用，并揭示了大PMA在CoPt和CoNi主要来源于自旋守恒的费米能级附近的微扰过程。
2021-02-23 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced Granular Magnetoresistance due to Ferromagnetic Layers
研究了顺序蒸发Fe-Ag结构的巨磁电阻效应。直接的实验证据表明，插入到一个颗粒状结构的铁磁层显着增强的磁阻。自旋极化效应是导致巨磁电阻效应增强的主要原因。在低磁场中巨磁电阻的大幅度增强（高达四倍以上）和线性变化是由自旋极化传导电子在顺磁性颗粒上的散射解释的。
2002-02-26 cond-mat.mtrl-sci
Quantum-size effect and tunneling magnetoresistance in ferromagnetic-semiconductor quantum heterostructures
研究了铁磁半导体GaMnAs量子阱异质结中的共振隧穿效应及其引起的隧穿磁电阻（TMR）的增加。GaMnAs量子阱的量子能级可以用考虑p-d交换作用的价带kp模型来解释。研究还发现，电极注入载流子的费米能级对观察该系统中的共振隧穿是重要的。
2006-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Crossover of magnetoresistance in the zerogap half-metallic Heusler alloy Fe2CoSi
本工作报告的能带结构和磁输运研究的反Heusler化合物Fe 2 CoSi。第一性原理计算表明，Fe_2CoSi具有非常特殊的能带结构，多数自旋通道具有导电性质，少数自旋通道的带隙几乎为零.合成的Fe2CoSi样品具有高度有序的反Heusler结构，在5 K时的磁矩为4.88 μB，居里温度高达1038 K。随着温度的升高，观察到从正到负的磁阻（MR）的交叉。结合霍尔效应的测量结果，我们认为这种有趣的磁电阻交叉现象是由于在费米能级上，占主导地位的自旋载流子从无带隙的少数自旋通道转变为多数自旋通道所致.
2013-04-12 cond-mat.mtrl-sci
Negative Magnetoresistance Produced by Hall Fluctuations in a Ferromagnetic Domain Structure
我们提出了一个模型的负磁阻（MR），将在许多铁磁畴的材料中发展，即使个别域没有磁阻，即使没有边界电阻。负MR是由于霍尔电导率的空间变化引起的经典电流失真效应，结合由于施加的磁场引起的畴结构的变化。如果载流子弛豫时间和由于自发磁化引起的内部磁场的乘积足够大，则负MR可以超过1000%。
2001-04-16 cond-mat.mtrl-sci
Scaling Analysis of Anomalous Hall Resistivity in the Co$_{2}$TiAl Heusler Alloy
研究了Co $_{2}$ TiAl Heusler合金的磁输运特性，包括不同磁场下的电阻率（$ρ_{xx}$）、不同温度下的等温磁电阻和霍尔电阻（$ρ_{xy}$）。Co $_{2}$ TiAl合金在居里温度（T $_{C}$）$\sim$ 125 K以下表现出顺磁（PM）到铁磁（FM）的转变。在FM区，电阻率和磁阻揭示了自旋翻转电子-磁振子散射，霍尔电阻率揭示了反常霍尔电阻率（$ρ_{xy}^{AH}$）。异常霍尔电阻率与电阻率的标度建立了负责异常霍尔电阻率的非本征散射过程;然而，与侧跳贡献相比，偏斜散射是主导机制。磁电阻和侧跳对异常霍尔电阻率的贡献之间一一对应，验证了电子-磁振子散射是侧跳对异常霍尔电阻率的贡献的来源。
2019-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Quasi-reversible Magnetoresistance in Exchange Spring Tunnel Junctions
我们报告了一个大的，准可逆的隧道磁阻在交换偏置铁磁半导体隧道结，其中一个软铁磁半导体（\gma）交换耦合到一个硬铁磁金属（MnAs）。我们的观察结果与偏置\gma层内形成的非均匀磁化区域（“交换弹簧”）一致。\gma独特的隧穿各向异性磁电阻产生磁电阻对交换弹簧状态的显著敏感性。
2008-07-17 cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic mechanism for anisotropic magnetoresistance and experimental confirmation in Co$_x$Fe$_{1-x}$ single-crystal films
使用第一性原理输运计算，我们预测，各向异性磁阻（AMR）的单晶Co $_x$ Fe $_{1-x}$合金是强烈依赖于电流取向和合金浓度。AMR的内在机制被发现产生的带交叉由于磁化依赖的对称性保护。这些特殊的$k$ -点可以通过改变合金成分和交换分裂而朝向或远离费米能移动，从而允许AMR可调谐性。精细的输运测量证实了预测，进一步揭示了沿不同晶轴的纵向和横向折射率的相互关系。
2020-08-03 cond-mat.mtrl-sci
Temperature dependence of the electrical resistivity and the anisotropic magnetoresistance (AMR) of electrodeposited Ni Co alloys
研究了Ni-Co合金在室温及室温以下的电阻率和各向异性磁电阻（AMR）。用电沉积方法在Si基片上沉积了厚度约为2 μ m的Ni Co合金层，并蒸发了Cr和Cu底层。通过改变电解液中硫酸镍和硫酸钴的比例，在整个浓度范围内改变合金的组成。首先研究了Ni Co合金沉积物在衬底上的沉积状态，然后，通过机械剥离它们从衬底上，作为自支撑层没有和退火后。根据X射线衍射研究，在沉积状态下形成具有约10 nm的平均晶粒尺寸的强织构面心立方（fcc）结构。退火后，晶体结构得到保留，而晶粒尺寸增加了3至5倍，这取决于合金组成。由于晶粒尺寸的增加，退火使零场电阻率显著降低。退火几乎不改变AMR低于50 at.% Co，但在此浓度以上强烈降低。退火的Ni Co合金沉积物的电阻率和AMR的组合物依赖性与现有的文献数据在13 K和室温下都是在良好的定量协议。这两个传输参数被发现表现出一个明显的最大值之间的组成范围为20和30原子%。Co和Ni-Co合金的数据与纯组分金属（fcc Ni和fcc Co）的极限值吻合得很好。以前报道的关于fcc Ni Co合金的唯一理论计算在T= 0 K时得到的电阻率值比相应的低温实验数据小5倍，AMR值比相应的低温实验数据大约2倍，尽管理论结果正确地再现了这两个量的成分依赖性。
2016-07-07 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetic resonance and spin Hall magnetoresistance of Tm3Fe5O12 films
本文针对自旋电子学应用中垂直磁各向异性铁磁绝缘薄膜的需求，通过铁磁共振研究不同厚度TmIG薄膜的磁参数，建立其与厚度的关系，并从异质结构磁电阻测量中获得自旋相关参数，为相关器件设计提供支撑。
2025-02-19 cond-mat.mtrl-sci
Impact of Boron doping to the tunneling magnetoresistance of Heusler alloy Co2FeAl
本文研究了Boron掺杂对Co2FeAl磁性隧道结的影响，发现掺杂显著改善了结的结构、磁性和输运性质，降低了界面粗糙度并大幅提升了隧穿磁阻，同时在低温退火样品中观察到与隧穿势垒记忆效应相关的两级磁阻现象。
2022-11-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Tunnel magnetoresistance and spin-transfer-torque switching in polycrystalline Co2FeAl full-Heusler alloy magnetic tunnel junctions on Si/SiO2 amorphous substrates
研究了在Si/SiO2非晶衬底上制备的多晶B2型Co2 FeAl（CFA）全Heusler合金磁性隧道结（MTJ）。采用MgO缓冲层制备了具有（001）取向、高B2有序度和平整表面的多晶CFA薄膜。在7.5 nm厚的MgO缓冲层上，CFA/MgO/CoFe结构的MTJ的隧道磁电阻（TMR）比高达175%。自旋转移力矩诱导的磁化切换实现在MTJ与2 nm厚的多晶CFA膜作为开关层。使用热活化模型，确定本征临界电流密度（Jc。）为8.2 x 10^6 A/cm ^2，其低于外延CFA-MTJ的值2.9 x 10^7 A/cm ^2 [Appl. Phys. Lett. 100，182403（2012）]。我们发现，吉尔伯特阻尼常数评估使用铁磁共振测量的多晶CFA薄膜为~0.015，几乎是独立的CFA厚度（2~18 nm）。多晶MTJ的低Jc 0主要归因于与外延层中的值（~0.04）相比CFA层的低阻尼。
2014-08-02 cond-mat.mtrl-sci
Magnetoresistance of a spin MOSFET with ferromagnetic MnAs source and drain contacts
研究了具有铁磁MnAs源漏接触的自旋金属氧化物半导体场效应晶体管（spinMOSFET）的自旋输运特性.采用在绝缘体上硅（SOI）衬底上外延生长MnAs薄膜的方法，通过光刻技术制备了底栅型自旋MOSFET。在恒定的源-漏和源-栅偏置下，面内磁电阻表现出自旋阀型的滞后行为。通过与MnAs接触引起的磁化相关电阻变化的比较，我们得出结论，自旋极化电子从MnAs源注入到Si MOS反型沟道，并由MnAs漏检测。
2010-01-30 cond-mat.mtrl-sci
Magnetoresistance control in granular Zn/1-x-y/Cd/x/Mn/y/GeAs/2/ nanocomposite ferromagnetic semiconductors
研究了Zn/1-x-y/Cd/x/Mn/y/GeAs/2/纳米复合铁磁半导体材料的结构、磁性和电学性质。MnAs团簇的存在诱导所研究的合金的室温铁磁性，居里温度，TC，约305 K。黄铜矿基质的化学组成控制了团簇的几何参数，从而在晶体中产生不同的磁电阻效应。合金中铁磁团簇的存在引起了不同大小的负或正磁电阻。Cd含量允许我们的样品中的磁阻符号从负（x = 0.85）到正（x = 0.12）的变化。在温度T < 25 K时观察到x = 0.85的样品中存在的负磁阻，在T = 1.4 K和B = 13 T时最大值约为-32%，强烈依赖于Mn含量y。在x = 0.12的样品中观察到的正磁阻在B =13 T和T = 4.3 K时最大值不超过50%，随Mn含量y而变化。
2015-05-06 cond-mat.mtrl-sci
Formation of ferromagnetic bulk amorphous Fe40Ni40P14B6 alloys
采用快淬技术制备了直径为1.2mm的Fe_（40）Ni_（40）P_（14）B_6大块非晶合金棒。如果还使用助熔技术，则可以合成直径大至2.5mm的非晶棒。玻璃形成Fe 40 Ni 40 P 14 B6的临界冷却速率Rc估计为100 K·s-1的量级
2006-11-27 cond-mat.mtrl-sci
Magnetoresistance and Hall Effect in the Ferromagnetic Semiconductor GaMnAs
本文研究了0.015 ≤ x ≤ 0.08的Ga_（1-x）Mn_xAs薄膜的反常霍尔效应的电阻率、温度和磁场特性。观察到反常霍尔电阻与电阻率的二次关系，其大小与稀磁半导体反常霍尔效应的Berry相位理论一致。
2002-09-05 cond-mat.mtrl-sci
Probing the Relationship between Anisotropic Magnetoresistance and Magnetization of ferromagnetic films
采用有限元法计算了坡莫合金薄带在磁化过程中各阶段的各向异性磁电阻。通过微磁学模拟得到了不同外场下平衡态的磁化强度，通过迭代求解泊松方程直到自洽得到了不同磁化强度下的电阻。我们发现，磁化强度和AMR之间的关系偏离Stoner-Wohlfarth预测时，磁化强度从饱和减少。原因是退磁不一定来自磁矩的相干旋转。我们的结论是，有必要使用数值模拟来优化AMR传感器的响应。
2018-12-26 cond-mat.mtrl-sci
Critical cooling rate for the glass formation of ferromagnetic Fe40Ni40P14B6 alloy
采用快速凝固技术制备了Fe-Ni-P-B块状非晶合金。制备的最大非晶样品直径约为2.5 mm，通过有限差分数值计算，可以估算出该合金系统玻璃形成的相应冷却速率约为492.4 K/s。该值与用连续冷却转变（CCT）曲线法估算的Fe_（40）Ni_（40）P_（14）B_6合金的临界冷却速率Rc值在同一数量级上。实验结果表明，该方法能较好地去除非均相杂质。
2006-11-29 cond-mat.mtrl-sci
Theoretical prediction and experimental study of a ferromagnetic shape memory alloy: Ga_2MnNi
用密度泛函理论预测了一种新的铁磁记忆合金Ga_2MnNi的存在。对于不同的记忆合金，马氏体相变起始温度（T_M）与马氏体相的稳定化能（Δ E_tot）近似成正比。实验结果表明，Ga_2MnNi在室温下具有铁磁性，其T_M和T_C分别为780K和330K。从理论和实验两方面，马氏体相变被发现是体积守恒的，这是形状记忆行为的指示。
2008-08-26 cond-mat.mtrl-sci
Phase diagram, ferromagnetic martensitic transformation and magnetoresponsive properties of Fe-doped MnCoGe alloys
采用X射线衍射（XRD）和磁性测量研究了Fe掺杂MnCoGe合金的晶体结构和磁响应特性。通过将含Fe的同结构化合物合金化到MnCoGe中，可以在奥氏体和马氏体的居里温度之间的温度窗口中实现从顺磁性奥氏体到具有大磁化差的铁磁性马氏体的磁结构转变，从而导致磁场诱导的马氏体转变和大的磁熵变。提出了掺铁MnCoGe合金的结构和磁性相图。
2012-11-29 cond-mat.mtrl-sci
Exchange coupling and magnetoresistance in CoFe/NiCu/CoFe spin-valves near the Curie point of the spacer
研究了两个强铁磁层之间通过弱铁磁Ni-Cu隔离层交换耦合的热控制及其相关的磁电阻效应。具有稍高于室温的居里点的间隔物可以通过改变外部温度或使用焦耳加热在其顺磁和铁磁状态之间循环。结果表明，巨磁电阻消失是由于在~ 30%Ni浓度以上的间隔中的平均自由程的强烈减少-在铁磁性开始之前。最后，提出并证明了一种装置，它结合了热控制的交换耦合和大磁阻分离的开关和读出元件。
2010-01-30 cond-mat.mtrl-sci
Even-odd effects in magnetoresistance of ferromagnetic domain walls
铁磁体中自旋的多数带和少数带的态密度的差异改变了沿畴的静电势，从而在畴边界处引入了电势的不连续性。不连续性的值随着区域的数目而振荡。不连续性取决于畴壁的位置、畴壁在外加磁场中的运动或畴壁的塌陷。大值的磁电阻解释自旋积累。我们提出了一种新型的畴壁在纳米线的巡回铁磁体，其中的磁化矢量的变化没有旋转。假设自旋弛豫长度L_S足够大，则横向磁化分量的缺失允许相当大的自旋积累。
2002-08-23 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic ordering of the martensite phase in Ni-Co-Mn-Sn-based ferromagnetic shape memory alloys
研究了Co取代的Ni-Mn-Sn基铁磁记忆合金（FSMA）中低温马氏体相的磁性状态，并对自旋玻璃（SG）、超顺磁性（SPM）和长程反铁磁（AF）有序化现象进行了讨论。结合直流磁化强度、交流磁化率和小角中子散射（SANS）研究，发现Ni 45 Co 5 Mn 38 Sn 12合金马氏体中存在AF有序，排除了SPM和SG有序。对另一种成分相近的合金Ni 44 Co 6 Mn 40 Sn 10的相同研究表明，马氏体相中存在SG有序，而没有SPM行为，与早期报告相反。SANS结果确实显示存在纳米尺寸的团簇，但它们的尺寸从30 K时的3 nm增长到300 K时的11 nm，并且与这些合金的磁性无关。
2019-09-03 cond-mat.mtrl-sci
Giant tunneling magnetoresistance based on spin-valley-mismatched ferromagnetic metals
本研究提出利用具有本征自旋-能谷失配态的铁磁金属实现巨隧穿磁电阻，通过第一性原理计算验证相关材料构建的范德华自旋阀结可实现超99%的磁电阻，为高磁电阻器件设计提供新方向。
2025-11-13 cond-mat.mtrl-sci
Multifunctional behavior of Mn-site doped antiferromagnetic Mn$_5$Si$_3$ alloys
本工作报告了对Ni和Cr掺杂的Mn $_5$ Si $_3$合金的磁电阻和磁热行为的详细研究，该合金具有通式Mn $_{5-x}$ A $_x$ Si $_3$（其中A = Ni/Cr; $x$ = 0、0.05、0.1和0.2）。纯的（未掺杂的）和掺杂的合金都显示出相当大的磁阻（MR）。在Mn位掺杂，无论是由Ni和Cr，在MR值的单调下降的结果。磁热效应（MCE），另一方面，被发现是有趣的，和所有的合金显示常规和逆MCE磁结构转变温度附近。在这两种类型的MCE观察到的，逆MCE被发现随着掺杂浓度的增加而减少，并与MR行为一致，而掺杂的结果在传统的MCE值显着增加。
2020-06-01 cond-mat.mtrl-sci
Controlled normal and inverse magnetoresistance and current-driven magnetization switching in magnetic nanopillars
结合具有不同散射各向异性符号的铁磁金属对，让我们独立地反转铁磁/非磁性/铁磁金属纳米柱中的磁阻和电流驱动切换的方向。我们显示了所有四种组合的正常和逆行为，在室温和4.2K。在所有研究的情况下，开关的方向是由固定（极化）铁磁体的净散射各向异性。我们为我们所看到的提供简单的论据。
2003-12-18 cond-mat.mtrl-sci
Giant unidirectional magnetoresistance in topological insulator -- ferromagnetic semiconductor heterostructures
单向磁电阻（UMR）是铁磁/非磁双层膜中最复杂的自旋相关输运现象之一，它涉及到自旋霍尔效应（SHE）或Rashba-Edelstein效应（REE）引起的自旋注入和积累，以及铁磁界面或体内的自旋相关散射和磁振子散射。虽然近年来已经广泛地研究了金属双层中的UMR，但是其幅度小至10 $^-$ $^5$，这对于实际应用来说太小了。在这里，我们证明了一个巨大的UMR效应在异质结构的BiSb拓扑绝缘体- GaMnAs铁磁半导体。我们得到了一个大的UMR比为1.1%，并发现这个巨大的UMR是由巨磁电阻（GMR）的自旋相关散射，但由磁振子发射/吸收和强自旋无序散射的GaMnAs层。我们的研究结果为UMR的复杂物理学提供了新的见解，以及提高其在器件应用中的重要性的策略。
2019-11-01 cond-mat.mtrl-sci
Multiscale modeling of ultrafast element-specific magnetization dynamics of ferromagnetic alloys
提出了一种用于铁磁随机合金磁化动力学模型的多尺度方法.海森堡交换积分的第一性原理计算与基于随机Landau-Lifshitz-Gilbert（LLG）方程的原子自旋模型相关联，以计算温度相关参数（例如，有效交换相互作用、阻尼参数）。这些参数随后被用于多亚晶格磁体的Landau-Lifshitz-Bloch（LLB）模型中，以数值和解析的方式计算超快退磁时间。开发的多尺度方法在这里适用于FeNi（坡莫合金）以及铜掺杂的FeNi合金。我们发现，在超快热脉冲后，Ni亚晶格的退磁速度比Fe亚晶格这里研究的FeNi基合金。
2015-04-01 cond-mat.mtrl-sci
Dependence of tunnel magnetoresistance on ferromagnetic electrode materials in MgO-barrier magnetic tunnel junctions
研究了MgO势垒磁性隧道结（MTJ）中隧道磁电阻（TMR）比与电极结构的关系。具有Co 40 Fe 40 B20参考层和自由层的MTJ中的TMR比率在Ta=400摄氏度的沉积后退火温度下达到355%。当Co 50 Fe 50或Co 90 Fe 10用于参考层材料时，没有观察到高TMR比。具有高TMR比的关键是具有高度取向的（001）MgO阻挡层/CoFeB晶体电极。到目前为止，在伪自旋阀MTJ中，在Ta = 450 ℃时获得的最高TMR比为450%。
2006-08-25 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetic interactions and martensitic transformation in Fe doped Ni-Mn-In shape memory alloys
采用差示扫描量热法、磁化强度、电阻率、X射线衍射（XRD）和EXAFS研究了Fe掺杂的Ni-Mn-In磁性记忆合金的结构、磁性和马氏体性能。虽然Ni $_{2}$ Mn In $_{1-x}$ Fe $_{x}$（$0 \le x \le 0.6$）合金是铁磁性的和非马氏体的，但是Ni $_{2}$ Mn $_{1.5} $ In $_{1-y}$ Fe $_{y}$和Ni $_{2}$ Mn $ _{1.6} $ In $_{1-y}$ Fe $_{y}$中的马氏体转变温度在较高Fe浓度急剧降低之前对于较低Fe浓度（$y \le 0.05$）增加。XRD分析揭示了在室温下Ni $_{2}$ Mn In $_{1-x}$ Fe $_{x}$中存在立方和四方结构相，四方相含量随着Fe掺杂而增加。尽管这些Fe掺杂合金中Mn和Ni周围的局部结构与马氏体富锰Ni-Mn-In合金相似，但铁磁相互作用的存在和Fe诱导的结构无序会影响Mn-Ni-Mn反铁磁相互作用，从而抑制这些Fe掺杂合金中的马氏体转变。
2014-11-01 cond-mat.mtrl-sci
Half-metallicity and Slater-Pauling behavior in the ferromagnetic Heusler alloys
《半金属合金-基础与应用》一书的介绍性章节，将在《施普林格物理学讲义》系列中出版。我和德德里克斯。Galanakis编.它包含半金属Heusler合金的理论工作的审查。
2004-08-03 cond-mat.mtrl-sci
Sensitivity of ferromagnetic resonance in PdCo alloyed films to hydrogen gas
本文研究了不同钴含量（x = 0.65，0.39，0.24和0.14）的Co（x）Pd（1-x）合金样品的铁磁共振响应。我们发现样品对样品环境中氢气存在的响应存在显着差异。两个特定的薄膜（与x=0.39和0.24）表现出的行为，这是有希望的应用在氢气传感。利用Co（39）Pd（61）合金薄膜，在外加磁场一定的情况下，我们能够在很宽的范围内（从<0.1%到100%）测量氢气浓度。最后，我们证明了Co（24）Pd（76）合金薄膜对超低氢气浓度（从10到10000 ppm）敏感。
2018-01-25 cond-mat.mtrl-sci
Pathways of structural and magnetic transitions in ferromagnetic shape memory alloys
铁磁形状记忆合金研究中的一个基本问题是磁弹性耦合的性质及其驱动结构转变的程度。这个问题也是开发新的和优化的合金的关键，这些合金在低开关场下结合了高应变。在本研究中，它示出的微磁结构的重新配置是奴役，并遵循在这些合金中使用NiMnGa和FePd合金系统的马氏体相变。这是通过发展一种新的高速电子方法来研究磁畴动力学的温度依赖性，称为磁跃迁谱。磁性和结构转变的顺序被发现如下。对于冷却，结构转变之后是磁转变，对于加热，磁转变之后是结构转变。
2003-12-13 cond-mat.mtrl-sci
Ab initio theory of galvanomagnetic phenomena in ferromagnetic metals and disordered alloys
本文采用完全相对论紧束缚线性Muffin-tin轨道方法，发展了金属铁磁体输运量的从头算理论。该方法是基于Kubo-Streda公式的电导率张量，对无规合金的相干势近似，和原子间电子输运的概念。开发的形式主义适用于纯3d过渡金属（Fe，Co，Ni）和随机镍基铁磁合金（Ni-Fe，Ni-Co，Ni-Mn）。高值的各向异性磁电阻（AMR），发现富镍合金，被解释为一个可以忽略不计的障碍，而在大多数自旋通道的异常霍尔效应（AHE）的符号的变化被解释为一个带填充效应没有直接关系的高AMR。研究了无序度对高浓合金中AHE的影响。
2012-06-26 cond-mat.mtrl-sci
Electronic Structure and Magnetic Exchange Coupling in Ferromagnetic Full Heusler Alloys
用密度泛函方法研究了一系列铁磁全Heusler合金Co $_2$ MnZ（Z = Ga，Si，Ge，Sn），Rh $_2$ MnZ（Z = Ge，Sn，Pb），Ni $_2$ MnSn，Cu $_2$ MnSn和Pd $_2$ MnSn的电子结构和交换相互作用参数，并研究了电子光谱与磁相互作用之间的关系.不同的机制有助于交换耦合被揭示。交换参数的能带依赖性，其依赖于体积和价电子浓度内的格林函数技术进行了深入的分析。
2004-06-24 cond-mat.mtrl-sci
An anomalous butterfly-shaped magnetoresistance loop in an alloy, Tb4LuSi3
磁场诱导的一级磁相变及其伴随的电子相分离现象是磁学研究的热点。磁阻（MR）是探测这些现象的关键特性，并且在文献中，在循环场时已经注意到蝴蝶形MR回路，其中包络曲线位于这种材料的MR与H图中的原始曲线下方。在这里，我们报告了一个相反的行为的MR环的合金，Tb 4LuSi 3，在低温（<<20 K）的磁有序状态。这样的异常曲线揭示了在电子传导中高电阻高场相的意想不到的支配，不像在其他材料中，传导自然是由低电阻高场相遵循一级转变。观察到的特征揭示了一个不寻常的电子相分离，即涉及高电阻高场相和低电阻处女相。
2010-01-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunneling magnetoresistance in trilayer structures composed of group-IV ferromagnetic semiconductor Ge1-xFex, MgO, and Fe
IV族铁磁半导体Ge_（1-x）Fe_x（GeFe）是Si和Ge的高效自旋注入器和探测器的最有前途的材料之一。最近的第一性原理计算（Sakamoto等人，参考文献9）提出，费米能级位于GeFe带隙中形成的两个重叠的大自旋极化带中：自旋向下的d（e）带和自旋向上的p-d（t2）带。因此，重要的是要澄清这些带如何有助于自旋注入和检测。在这项研究中，我们展示了第一次成功观察到的隧道磁阻（TMR）的磁性隧道结（MTJ）中含有第IV族铁磁半导体，即，在MTJ外延生长的Fe/MgO/Ge0.935Fe0.065组成。我们发现GeFe中的p-d（t2）带主要负责隧穿输运。虽然所获得的TMR比率小（0.3%），但是通过抑制经由在MgO中观察到的非晶状晶畴的漏电流，预期TMR比率提高。
2016-07-28 cond-mat.mtrl-sci
Electrical detection of ferromagnetic resonance in ferromagnet/n-GaAs heterostructures by tunneling anisotropic magnetoresistance
在$\mathit{n-}$ GaAs（001）表面外延生长的单层铁磁层样品中，我们观察到了铁磁共振（FMR）的直流电压峰值。FMR峰被检测为具有对称线形的界面电压，并且存在于基于各种FM/ $n$ -GaAs异质结构的样品中，包括Co $_{2}$ MnSi/ $n$ -GaAs、Co $_{2}$ FeSi/ $n$ -GaAs和Fe/ $n$ -GaAs。我们表明，界面偏置电压依赖的FMR信号是相同的隧道各向异性磁电阻（TAMR）在大部分的偏置范围。此外，我们展示了如何旋进磁化产生直流FMR信号通过TAMR效应和如何TAMR现象可以用来预测的FMR信号的角度依赖性。这种TAMR诱导的FMR峰可以在不存在自旋累积并且半导体中没有自旋极化电流流动的条件下观察到。
2014-08-25 cond-mat.mtrl-sci
Trends in Ferromagnetism in Mn doped dilute III-V alloys from a density functional perspective
已经研究了稀III-V合金中的Mn掺杂作为增强铁磁稳定性的途径。强价带弯曲预计在稀极限，这意味着铁磁稳定性的合金化，甚至在某些情况下增加强烈的修改。使用第一原理电子结构计算，我们表明，虽然共掺杂与V族阴离子增强了铁磁稳定性在某些情况下，当不考虑晶格弛豫的影响时，强杂质散射在弛豫结构中的铁磁稳定性降低的结果。
2009-05-12 cond-mat.mtrl-sci
Magneto-electric and thermo-magneto-electric effects in ferromagnetic transition-metal alloys from first-principles
基于Kubo线性响应理论，研究了典型铁磁过渡金属合金fcc-Co $_x$ Pd $_{1-x}$的电输运和热磁电输运.全电导张量的结果允许讨论自旋-轨道诱导的各向异性磁电阻（AMR）和反常霍尔效应（AHE）。这些是补充相应的热磁电输运性质的Seebeck效应（ASE）和反常能斯特效应（ANE）的各向异性的结果。相应的响应系数之间的关系进行了讨论与基础的电子结构计算内的Korringa-Kohn-Rostoker相干势近似（KKR-CPA）的能带结构方法无序合金的相对论。
2013-11-11 cond-mat.mtrl-sci
Precessional dynamics of elemental moments in a ferromagnetic alloy
我们展示了一个元素特定的测量磁化旋进的金属铁磁合金，分离Ni和Fe的磁矩运动在Ni 81 Fe 19。泵浦-探测X射线磁圆二色性（XMCD），与短磁场脉冲同步，用于测量自由磁化振荡高达2.6 GHz的元素特异性和旋转分辨率< 2度。在Ni_（81）Fe_（19）（50 nm）薄膜中，Ni位和Fe位的磁矩在所有频率下都发生旋进，在90 ps的仪器分辨率内相位耦合。
2004-05-13 cond-mat.mtrl-sci
Effective decoupling of ferromagnetic sublattices by frustration in Heusler alloys
由于交换作用的长程和对称性，铁磁金属系统中的磁阻挫是不寻常的。在这项工作中，我们证明了它是可能的，以获得一个高度沮丧的铁磁相在多子晶格立方结构，通过微调的磁相互作用。在Ni-Mn-（In，Sn）Heusler合金中实现了这种特殊状态，并导致其两个相互缠绕的铁磁子晶格的有效解耦。一个亚晶格在宏观居里温度（TC）以下是铁磁长程有序的，而第二个亚晶格保持无序，直到在T << TC处发生到极化状态的交叉。这一结果指出，在金属系统中的磁相互作用的精细工程可以导致有趣的新的和涌现的现象。
2022-05-27 cond-mat.mtrl-sci
Tailoring magnetic and magnetocaloric properties of martensitic transitions in ferromagnetic Heusler alloys
Ni $_{50}$ Mn $_{34}$ In $_{16}$在250 K附近发生马氏体相变，表现出场致逆马氏体相变和显著的磁热效应。我们用少量的Ga代替等电子的In，通过改变马氏体相变温度来将这些技术上重要的性质带到接近室温。
2007-11-28 cond-mat.mtrl-sci
Quantitative Model of Large Magnetostrain Effect in Ferromagnetic Shape Memory Alloys
本文简要地报道了几种铁磁记忆合金如Ni_2MnGa的大磁应变效应的定量模型，并对类似材料的力学和磁性能作了精确的热力学考虑。因此，从一般泊松法则直接导出了包含磁场效应的基本力学状态方程。结果表明，磁场引起的形变效应与磁化强度的应变依赖性直接相关。一个简单的模型的磁化强度和应变的依赖关系被认为是和应用解释的实验研究结果的大磁应变效应在Ni2MnGa。
1999-06-29 cond-mat.mtrl-sci
Non-collinear Spin Valve Effect in Ferromagnetic Semiconductor Trilayers
本文报道了（Ga，Mn）As/p-GaAs/（Ga，Mn）As三层器件中自旋阀效应的观察结果。在平面几何中的电流进行的磁阻测量揭示正磁阻峰时，两个铁磁层被磁化彼此正交。对不同的生长后退火条件和间隔层厚度进行的测量表明，正磁阻峰起源于非共线的自旋阀效应，由于自旋相关的散射，被认为主要发生在界面处。
2007-05-21 cond-mat.mtrl-sci
Suppression of the ferromagnetic order in the Heusler alloy Ni50Mn35In15 by hydrostatic pressure
我们报告的形状记忆Heusler合金Ni 50 Mn 35 In 15的磁和结构性能的静水压力的效果。磁化和X-射线衍射实验进行了流体静压高达5 GPa，使用金刚石砧单元。压力使马氏体相稳定，将马氏体转变转移到更高的温度，并抑制铁磁奥氏体相。高于~ 3GPa，其中马氏体转变温度接近奥氏体中的居里温度，磁化强度不再显示铁磁有序化的迹象。我们进一步发现了一个非常大的温度区域，其中有马氏体和奥氏体相的混合物，这与磁性能直接相关。
2015-12-04 cond-mat.mtrl-sci
Magnetization Characteristic of Ferromagnetic Thin Strip by Measuring Anisotropic Magnetoresistance and Ferromagnetic Resonance
通过测量坡莫合金薄带在面内和离面组态下的各向异性磁阻和铁磁共振，研究了薄带的磁化特性。结果表明，通过改变一定方向的外磁场的强度，磁化矢量既可以在膜面内旋转，也可以在膜面外旋转。磁化特性可以通过考虑退磁和磁各向异性来解释。该方法可用于计算退磁因子、饱和磁矩和磁各向异性。
2013-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Field-induced high coercive ferromagnetic state and magnetoresistance in the antiferromagnetically ordered compound Fe0.5TiS2
测量了铁插层化合物Fe_（0.5）TiS_2的磁化率、磁化强度、电阻率和磁阻。X射线衍射分析表明，Fe_（0.5）TiS_2化合物具有单斜晶体结构（空间群为I12/m ~ 1），这是由于Fe离子和空位在S-Ti-S三层间有序排列的结果。在低于1100摄氏度的温度下的热处理条件的变化不会导致有序-无序的转变内的子系统的嵌入的铁离子。结果表明，该化合物在低于Neel温度TN = 140 K时呈现反铁磁（AF）基态。在T < TN处施加磁场引起到铁磁（F）状态的变磁相变，这伴随着大的磁阻效应（高达27%）。在~ 100 K以下，场致AF-F相变是不可逆的。在低温下的亚稳态F状态的磁化反转伴随着大量的磁滞（~ 100 kOe），这是与铁离子的伊辛字符。
2012-05-15 cond-mat.mtrl-sci
A 4-fold-symmetry hexagonal ruthenium for magnetic heterostructures exhibiting enhanced perpendicular magnetic anisotropy and tunnel magnetoresistance
本文报道了MgO/Ru/Co_2FeAl/MgO异质结中出现的一种不寻常的具有四重对称性的六方Ru晶体取向，其中近似Ru（02-23）的生长归因于MgO、Ru和Co_2FeAl之间的晶格匹配。与Cr（001）层相比，Co2 FeAl/MgO界面的垂直各向异性显著增强。采用这种结构的MTJ产生了最大的隧道磁阻的垂直MTJ使用低阻尼Heusler合金。四重对称的六方Ru来自于具有空前高的晶体指数的外延生长，为立方和四方铁磁合金的垂直各向异性膜的发展开辟了独特的途径。
2014-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Synthetic antiferromagnet with Heusler alloy Co2FeAl ferromagnetic layers
采用Heusler合金Co2 FeAl作为Co2 FeAl/Ru/Co2 FeAl合成反铁磁结构的铁磁层。实验结果表明，Ru层厚度为0.45 nm时，结构呈现强的反铁磁耦合，在150 oC退火1 h后仍能保持强的反铁磁耦合。该结构在室温下具有425 emu/cc的非常低的饱和磁化强度Ms、4.3Oe的低开关场Hsw和5257 Oe的高饱和场Hs，这有利于应用于高密度磁读取头或其它磁存储器件。XRD分析表明，Co2 FeAl薄膜为B2相。因此，Heusler合金可用于制备SyAF，并有可能制备具有更好磁开关特性和高磁阻的“全Heusler”自旋阀或磁隧道结。
2009-08-09 cond-mat.mtrl-sci
Skew scattering in dilute ferromagnetic alloys
从第一性原理出发，研究了自旋轨道耦合、磁性和杂质散射相互交织的稀磁合金中霍尔效应的斜散射问题.我们的主要目的是确定化学趋势，并制定出简单的规则，在费米表面的杂质和主机状态的大斜散射，特别强调在同一个系统中的自旋和异常霍尔效应的相互作用。通过参考三种不同的\emph{ab initio}方法，基于不同的近似相对于电子结构和输运性质的预测趋势的基准。
2015-01-06 cond-mat.mtrl-sci
