Absence of zero-field-cooled exchange bias effect in single crystalline La2-xAxCoMnO6 (A = Ca, Sr) compounds
A_2BB 'O_6（A =稀土或碱土金属离子; B，B' =过渡金属离子）双钙钛矿的磁性由于其潜在的自旋电子学应用而引起人们极大的兴趣。特别吸引人的是零场冷却交换偏置（ZEB）的效果观察到的空穴掺杂的La 2-xAxCoMnO 6多晶样品。本文采用浮区法合成了La_2CoMnO_6、La_（1.5）Ca_（0.5）CoMnO_6和La_（1.5）Sr_（0.5）CoMnO_6单晶，并对其磁性进行了研究。这三种材料都是铁磁性的。令人惊讶的是，我们观察到没有零，甚至传统的交换偏置效应的Ca和Sr掺杂的单晶，形成鲜明对比的多晶样品。这种缺失表明，在我们的样品中没有观察到的晶界和类似自旋玻璃的行为的缺乏可能是多晶样品中观察到的自发交换偏置现象的关键成分。
2021-09-08 cond-mat.mtrl-sci
Thermal Expansion in Dispersion-Bound Molecular Crystals
我们探讨如何非谐性，核量子效应（NQE），多体色散相互作用，和泡利排斥影响的色散束缚分子晶体的热性质。在有限的温度和压力下，用$ab$ $initio$分子动力学解释非谐性，得到的晶胞参数精确到一组吡啶类分子晶体实验的2%以内。从实验的热膨胀曲线，我们发现吡啶-I具有刚好高于其熔点的德拜温度，这表明在整个稳定的结晶范围内具有相当大的NQE。我们发现，NQE导致吡啶-I的体积大幅增加（在$153$ K下，$\approx 40$比经典热膨胀多%），并将其归因于分子内量子涨落促进的分子间泡利排斥。当预测微妙的性质，如热膨胀系数，我们表明，多体色散相互作用和复杂的处理泡利排斥需要在分散约束的分子晶体。
2018-03-01 cond-mat.mtrl-sci
Accurate and Efficient Phonon Calculations in Molecular Crystals via Minimal Molecular Displacements
针对分子晶体声子第一性原理计算成本高的难题，提出基于分子坐标基的谐晶格动力学方法，采用最小分子位移近似，计算成本最高降10倍，在低频区准确性优异，可揭示分子层面声子能带结构。
2025-03-23 cond-mat.mtrl-sci
Comment on Crystallite size dependent exchange bias in MgFe2O4 thin films on Si (100), Journal of Applied Physics, volume 124, page 053901, 2018
K. Mallick和P.S. A. Kumar报道了使用脉冲激光沉积（PLD）技术在Si衬底（具有MgO缓冲层）上沉积的Mg-铁氧体薄膜中的交换偏置效应。本文报道了一种厚度为132 nm的铁酸镁薄膜的温度依赖性、场依赖性交换偏置效应和训练效应。这些研究之后的膜厚度依赖的交换偏置效应。然而，对于132 nm厚的膜呈现的数据在每个图中显示相互矛盾的值。在这里，我指出这些高度自相矛盾的数据在这篇评论。
2019-10-22 cond-mat.mtrl-sci
A Magnetism-Aware Crystal Graph Neural Network with Explicit Magnetic-Sublattice and Exchange-Geometry Representations
Harish-Chandra Research Institute（哈里什-钱德拉研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）；Indo-Korea Science and Technology Center (IKST)（印韩科学与技术中心）
提出mCGCNN，通过引入磁性子图、角度感知消息传递和磁性子晶格池化，在晶体图神经网络中融入交换几何信息，显著提升总磁矩预测精度。
2026-10-14 cond-mat.mtrl-sci
A Micromechanical Model for Light-interactive Molecular Crystals
提出基于Cauchy-Born规则和光反应理论的微力学模型，预测分子晶体光致变形，揭示光激发态与能量最小化路径的相互作用对弯曲和扭转的关键作用，并识别剪切与扭转的几何区域。
2025-01-24 cond-mat.mtrl-sci
Molecular dynamics simulations of oxide memristors: crystal field effects
我们提出了分子动力学模拟的记忆电阻器（忆阻器），包括移动离子物种的晶体场效应，如氧空位出现在操作过程中的设备。空位分布示出不同的图案，这取决于晶体场的空间周期与空位-空位相互作用的特征半径的比率。在某些晶场势下，空位分布中存在取向有序和空间空位的特征。晶体场在图案形成后稳定图案，从而导致模拟器件的非易失性切换。
2011-05-23 cond-mat.mtrl-sci
Superradiation from Crystals of High-Spin Molecular Nanomagnets
提出了高自旋分子晶体超辐射的唯象理论。我们发现，辐射摩擦可以导致超辐射脉冲和调查的磁各向异性，外部磁场和偶极-偶极相互作用的作用。根据这些因素在低温下的贡献，描述了晶体样品的几种磁化状态。预测了某些参数下磁化方向的快速切换。
2003-04-18 cond-mat.mtrl-sci
A Methodology to Generate Crystal-based Molecular Structures for Atomistic Simulations
提出一种系统方法构建基于晶体的分子结构（如晶体slabs和Wulff结构），并集成至开源代码LCC中，为计算化学研究提供输入支持。
2022-10-11 cond-mat.mtrl-sci
Disentangling magnetic hardening and molecular spin chain contributions to exchange bias in ferromagnet/molecule bilayers
我们进行了SQUID和FMR磁强计实验，以澄清两个报告的磁交换效应之间的关系所产生的界面自旋极化的电荷转移铁磁金属（FM）/分子双层膜：磁硬化效应，和spinterface-stabilized分子自旋链。为了解开这些影响，这两者都可以影响FM磁化反转，我们调整金属酞菁分子中心位置的磁矩，以选择性地增强或抑制分子膜内自旋链的形成。我们发现，这两种效果是不同的，和添加剂。在这个过程中，我们1）扩展了已知产生磁交换效应的FM/分子候选对的列表，2）实验证实了分子吸附时各向异性的预测增加; 3）表明分子膜内的自旋链可以增强磁交换。有机层内的这种磁性有序意味着结构有序。因此，通过扩大磁硬化和交换偏置的贡献，我们的研究结果证实，作为一个回声无机自旋电子隧穿的进展，自旋电子隧穿结构有序的有机障碍的里程碑已经达到通过以前的磁输运实验。这为利用自旋链的量子物理特性的固态器件研究铺平了道路，特别是通过外部刺激。
2017-12-20 cond-mat.mtrl-sci
Charge Transport in Organic Molecular Semiconductors from First Principles: The Band-Like Hole Mobility in Naphthalene Crystal
预测有机分子晶体中的电荷输运是众所周知的挑战。有机半导体中载流子迁移率的计算主要采用基于电荷跳跃的量子化学方法，这种方法很费力，而且精度也不高。在从头算能带理论框架下，从第一性原理出发，计算了萘晶体的电子-声子散射和声子限制空穴迁移率。我们的计算结合GW电子能带结构，从头算电子-声子散射，和玻尔兹曼输运方程。在100 $-$ ~ 300 K温度范围内，空穴迁移率的计算值与实验值符合得很好，并能高精度地预测其温度依赖性。我们发现，分子间的声子和空穴之间的散射调节的迁移率，虽然分子内的声子具有最强的耦合与空穴。我们重新审视的共同信念，只有刚性分子运动影响有机分子晶体中的载流子动力学。我们的工作提供了一个定量和严格的框架来计算有机晶体中的电荷输运，是调和能带理论和载流子跳跃计算方法的第一步。
2018-03-12 cond-mat.mtrl-sci
Crystal Growth of Chalcogenides and Oxy-Chalcogenides Using Chloride Exchange Reaction
本研究提出一种利用BaS与ZrCl4/HfCl4交换反应生长硫族化物单晶的新方法，可在24-48小时内获得高质量大尺寸晶体，为难以常规合成的材料提供替代方案。
2025-06-20 cond-mat.mtrl-sci
Two-dimensional Quasi-Freestanding Molecular Crystals for High-Performance Organic Field-Effect Transistors
二维原子晶体由于其令人兴奋的物理和器件应用，近年来得到了广泛的研究。然而，具有可扩展加工性和竞争性器件性能的分子对应物仍然具有挑战性。在这里，我们证明了高质量的少层二辛基苯并噻吩并苯并噻吩分子晶体可以通过范德华外延生长在石墨烯或氮化硼衬底上，具有精确控制的厚度下降到单层，大面积单晶，低工艺温度和图案化能力。晶体层是原子级光滑的，并且由于弱的范德华相互作用而与衬底有效地解耦，从而为高性能有机晶体管提供原始界面。结果，氮化硼上的单层二辛基苯并噻吩并苯并噻吩分子晶体场效应晶体管显示出高达10 cm ~ 2 V ~（-1）s ~（-1）的创纪录的高载流子迁移率和在1V左右的积极缩放的饱和电压。我们的工作揭示了一类令人兴奋的新的二维分子材料的电子和光电应用。
2014-08-28 cond-mat.mtrl-sci
Zero Field Cooled Exchange Bias Effect in Nano-Crystalline Mg-Ferrite Thin Film
我的报告，零场冷却（ZFC）交换偏置（EB）在单相纳米晶镁铁氧体薄膜，沉积在非晶石英基板上使用脉冲激光烧蚀技术的效果。该薄膜在5 K下显示出高的ZFC电子束位移（HE~ 190 Oe）。ZFC电子束位移随温度的升高而减小，在较高温度（T > 70 K）时消失.该镁铁氧体薄膜也显示出常规交换偏置（CEB）效应，但与许多CEB系统不同，该膜在场冷却（FC）测量下显示出矫顽力（HC）的降低。在ZFC测量中，该膜也显示出训练效果，其遵循冻结的自旋弛豫行为。所观察到的交换偏置可以归因于在大亚铁磁性颗粒的界面处的冻结玻璃态的表面自旋的钉扎效应。
2019-10-24 cond-mat.mtrl-sci
Molecular origins of colossal barocaloric effects in plastic crystals
本研究通过分子动力学模拟揭示塑性晶体新戊二醇中巨大压热效应的微观起源，发现晶格振动与分子构象的贡献与分子重取向相当，为设计先进热效应塑性晶体提供新原则。
2025-01-24 cond-mat.mtrl-sci
Origin of metallic conductance in a single-component molecular organic crystal
自从TTF-TCNQ电荷转移配合物作为第一个由分子组成的金属材料被发现以来，许多其他分子金属被报道。然而，直到最近，Kobayashi等人才首次表征了不含金属的单组分有机金属。虽然对结晶不良样品的测量性质清楚地显示了金属行为，但晶体结构本身无法解决，因此这种材料的导电机制仍然未知。在这里，我们提出的TED分子的理论晶体结构预测计算的结果，伴随着电子DOS和能带结构计算表明带传输。
2019-11-06 cond-mat.mtrl-sci
Indirect Spin Exchange Interaction in Substituted Copper Phthalocyanine Crystalline Thin Films
利用磁性圆二色谱（MCD）研究了八丁氧基酞菁铜（Cu-OBPc）结晶薄膜中间接自旋交换的起源。这些研究是可能的溶液沉积技术，产生高度有序的薄膜与宏观晶粒尺寸适合光学研究。对于低于2 K的温度下，一个特定的状态的贡献的价带歧管起源于杂化孤对氮轨道的邻苯二甲酸环，承担布里渊交换相互作用的本地化$\textit{d}$壳铜自旋的签名。一个全面的MCD光谱分析加上分子场模型的$σπ-d$交换类似于$\textit{sp-d}$相互作用在稀磁半导体（DMS）呈现增强的塞曼分裂和修改后的$\textit{g}$ -因子为-4的电子介导的相互作用。这些研究定义了一个实验工具，用于识别电子状态参与自旋相关的交换相互作用的有机材料。
2015-07-12 cond-mat.mtrl-sci
Can the electronic energy spectra of bulk excitonic states be traced to parent molecular states in fluorene and its hetero-analogues? It depends on the mutual orientation of the respective transition dipoles in the crystal
用透射电子光谱研究了芴和二苯并呋喃不同晶型分子中从吸收开始到电离能的能量范围内分子间相互作用对单个电子跃迁强度再分布的影响（从~4.0 eV到~9.0 eV -电子跃迁，跃迁偶极子与晶轴成斜角（A1对称））在这些晶体中类似于分子光谱。过渡的B2对称性，在这些晶体中有平行的过渡偶极子，类似于表面（基板影响）状态的分子光谱。对于体激子态的光谱，这些过渡具有连续的，均匀的强度分布在整个能量范围内的调查，除了的情况下，当B2过渡是吸收的发病。
2013-05-08 cond-mat.mtrl-sci
Coarse molecular-dynamics analysis of stress-induced structural transitions in crystals
提出了一种用于研究有限温度下应力诱导晶体结构转变的粗分子动力学方法。该方法依赖于一个粗略的变量（序参量，可观察），参数化的变化，在转换过程中的有效自由能的适当选择。结果报告的bcc-六方晶系的晶格转变压力下。我们探索粗变量空间，以重建一个有效的自由能景观量化不同的亚稳盆地的相对稳定性和定位的发病，在临界压力，bcc到hcp的转变。
2006-10-18 cond-mat.mtrl-sci
Exchange parameters in Fe-based molecular magnets
从密度泛函理论（DFT）的观点出发，对两个铁基分子磁体：一个三核配合物与一个Schiff碱配体构成反铁磁耦合阻挫体系，以及一个模型双嘧啶连接的铁离子平面网络，进行了原子间磁交换相互作用的海森堡模型计算.第一性原理电子结构计算分别采用实空间方法Siesta和全势线性缀加平面波FLAPW方法FLEUR。我们讨论了在给定的磁位形下，固定自旋矩技术在制备系统中的应用，以及用LDA+U技术近似的原子内库仑关联对相互作用参数值的影响。
2004-09-12 cond-mat.mtrl-sci
Nanoconfined Grain Boundaries Increase Conductivity of Polycrystalline Molecular Crystals
Temple University（天普大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）
通过改变晶界体积分数，发现晶界显著提高多晶分子晶体的导电性，晶粒中的离子迁移较慢，而晶界中的离子迁移更快。
2026-02-01 cond-mat.mtrl-sci
Insight into the molecular dynamics of barocaloric molecular crystals using quasi-elastic neutron scattering
University of Glasgow（格拉斯哥大学）；Institut Laue-Langevin (ILL)（朗之万研究所）
该研究提出 QENS-IFWS 全局拟合方法，结合新戊二醇及其衍生物，揭示羟甲基旋转活化能与氢键网络稳定性的关联，为 barocaloric 分子晶体设计提供通用工具。
2026-08-25 cond-mat.mtrl-sci
Order-Disorder Transitions and Melting in a Helical Polymer Crystal: Molecular Dynamics Calculations of Poly(Ethylene Oxide)
采用全原子、恒压恒温（NPT）分子动力学（MD）模拟方法研究了结晶聚环氧乙烷（PEO）（CH 2-CH 2-O）n的结构转变和熔融行为。PEO的熔融分两个阶段进行;序参量揭示了链间取向相关性的损失和链的螺旋度分别在熔融的第一和第二阶段。滑动扩散和各向异性的重取向动力学的聚合物主链观察到在固态下，与1H NMR实验。
2003-09-18 cond-mat.mtrl-sci
Interstitial-Electron-Induced Topological Molecular Crystals
与拓扑材料相比，分子固体中的拓扑相通常是不可达到的，其特征是具有大带隙的弱分散能带。然而，在这项工作中，我们提出，非平凡的电子拓扑结构可能无处不在地出现在一类分子晶体中，含有间隙电子状态，其频带容易被反转的分子轨道。我们为寻找这种电子诱导拓扑分子晶体，特别是在拓扑绝缘状态下的晶体提供了指导。由于分子晶体、间隙电子和拓扑性质的内在相互作用，它们表现出各种特殊的性质：（1）它们可以沿着多个方向拥有可裂解的表面，具有明显的拓扑边界状态，没有悬挂键。(2)对中等机械扰动的强烈响应，从而在相对较低的压力下发生拓扑相变。(3)固有的高效热电性由非抛物线能带结构（具有高热功率）、高度移动的间隙电子（高电导率）和软声子（小晶格热导率）共同贡献。(4)超低功函数，由于活跃的间隙电子。我们利用第一性原理计算来证明这些属性与代表性的候选人K $_4$ Ba $_2$ [SnBi $_4$ ]。我们的工作为在体相分子体系中实现拓扑相提供了一条途径，这将推动拓扑材料与分子材料的交叉研究。
2022-12-15 cond-mat.mtrl-sci
Direction-dependent secondary bonds and their stepwise melting in a uracil-based molecular crystal studied by infrared spectroscopy and theoretical modeling
在1，4-双[（1-hexylurac-6-yl）ethynyl]苯晶体的三个晶体学方向上确定了三种类型的超分子相互作用。这三个相互作用，其特征在于其最强的组成部分，是：分子间的双键沿分子轴，伦敦分散体的相互作用的己基链连接这些线性组件，和$π$ - $π$堆叠的芳香环垂直于分子平面。加热时，发生两种转变，在473 K时己基链无序化，然后在534 K时氢键熔化。键和跃迁的性质是通过基质隔离和温度依赖性红外光谱确定的，并得到理论计算的支持。
2017-12-28 cond-mat.mtrl-sci
Crystal Structure Prediction of Molecular Crystals from First Principles: Are we there yet?
精确的分子晶体结构预测是学术和工业凝聚态研究的基本目标，而多晶型可以说是这一过程中的最大障碍。我们在反复研究、大量使用的氨基酸甘氨酸的困难情况下解决了这一挑战，甘氨酸的相变仍然鲜为人知，我们通过这个例子说明了该领域的当前状态。我们证明，结构搜索算法的最新进展与密度泛函理论中范德华相互作用描述的最新进展相结合，由数据挖掘分析支持，使预测能力飞跃：我们在没有先前经验输入的情况下，解析甘氨酸的所有已知相，以及之前未解决的$ζ$相的结构，经过十年的实验观察[Boldyreva et al. \textit{Z. Kristallogr.} \textbf{2005,} \textit{220,} 50-57]。对完善的$α$阶段的搜索反而揭示了探索多态环境中剩余的挑战。
2016-05-03 cond-mat.mtrl-sci
Dimensional Control of Excitonic Interactions in Exfoliated 2D Molecular Crystals
Pohang University of Science and Technology (POSTECH)（浦项科技大学）；Hanyang University（汉阳大学）；Research Institute of Natural Science, Hanyang University（汉阳大学自然科学研究院）；Yonsei University（延世大学）；National Institute for Materials Science（物质材料研究机构）；Queens College, City University of New York（纽约市立大学皇后学院）；Graduate Center, City University of New York（纽约市立大学研究生院）
本研究通过机械剥离获得单层至少层的并四苯等分子晶体，发现厚度减小导致Davydov劈裂减弱、斯托克斯位移增大及激子离域增强，实现了分子晶体激子性质的维度调控。
2026-10-27 cond-mat.mtrl-sci
Microscopic crystallographic analysis of dislocations in molecular crystals
针对分子晶体中位错分析受电子辐照剂量限制的难题，提出低剂量单次曝光方法，实现纳米级分辨率的单个位错特征与滑移系分析。
2023-08-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
On conservation of the of crystal lattice symmetry in transition at Curie point in exchange magnets
我们表明，交换磁铁（只包含3D磁活性元素）的晶格的对称性不改变居里点，只有晶体的磁对称性是减少在过渡点。相反，在非交换磁体（仅包含稀土磁活性元素）中，在居里点处，磁性和晶体化学对称性都降低。交换磁体中存在各向同性磁相，其磁对称性可用P型磁对称色群来描述。非交换磁体不具有各向同性相，它们的对称性由Q型磁对称性的色群描述。
2012-06-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Collective electromagnetic relaxation in crystals of molecular magnets
研究了分子磁体晶体中集体朗道-齐纳弛豫引起的磁化反转和电磁辐射。的弛豫过程的时间依赖性的解析和数值解。辐射的功率和总发射能量被计算为晶体参数和场扫描速率的函数。
2004-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Comment on "Crystal Structure and Pair Potentials: A Molecular-Dynamics Study"
将Parrinello-Rahman分子动力学中的粒子动力学方程与牛顿第二定律进行了比较。这种差异是由于在拉格朗日量中使用了不完全粒子的动能。
2013-11-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Extraordinary Photostability and Davydov Splitting in BN-Sandwiched Single-Layer Tetracene Molecular Crystals
二维分子晶体由于缺乏或不稳定的定义明确的形式，一直超出了系统研究的范围。在这里，我们展示了大幅增强的光稳定性和Davydov分裂在单层和几层并四苯（Tc）晶体夹在无机2D晶体的石墨烯或六方BN。分子取向和长程序与偏振宽场光致发光成像和光学二次谐波产生揭示了高结晶度的二维Tc和其独特的取向注册与二维无机晶体，这也验证了第一性原理计算。单层Tc晶体激子吸收和发射中的Davydov劈裂放大和振动边带衰减表明了二维空间中介电屏蔽的降低。光稳定二维分子晶体及其尺寸效应将导致新的光物理原理和光子学应用。
2021-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Polarizability of molecular chains: does one need exact exchange?
标准密度泛函近似大大高估了长链聚合物的静态极化率，但Hartree-Fock或精确交换计算没有。简单的自相互作用校正（SIC）近似甚至可以比精确交换更好，而它们的计算成本只能与占据轨道的数量成线性关系。
2007-08-21 cond-mat.mtrl-sci physics.atm-clus physics.comp-ph
Hole Localization in Molecular Crystals From Hybrid Density Functional Theory
我们使用第一性原理计算方法来研究有机分子晶体中的空穴捕获。为了消除多电子自相互作用的误差，我们提出了一种基于混合密度泛函理论中精确交换分数调整的计算方案。与小的有机分子，我们表明，该方案给出了准确的描述电离和二聚体解离。我们证明了理想分子晶体中的过剩空穴形成自陷分子极化子。定域和离域空穴的绝对电离势的预测值与实验值一致。
2011-05-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Accelerating Structure Prediction of Molecular Crystals using Actively Trained Moment Tensor Potential
本文提出结合矩张量势与基于maxvol算法的主动学习方法，加速分子晶体结构预测，并在苯和甘氨酸上验证，发现了一种特殊的聚合苯低能结构。
2024-10-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Electrodynamic Response and Stability of Molecular Crystals
我们表明，电动偶极相互作用，负责在物质中的长程波动，发挥了重要作用的分子晶体的稳定性。从半局域“分子中的原子”模型确定的范德华相互作用的密度泛函理论计算结果在一个大的高估的介电常数和升华的多并苯晶体从萘并五苯，而非本地电动力学响应的准确处理导致与测量值的协议的数量。我们的研究结果表明，集体响应效应发挥了重要作用，不仅为光学激发，但也为非共价键结合的分子晶体的凝聚力的性质。
2012-11-07 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Influence of antisymmetric exchange interaction on quantum tunneling of magnetization in a dimeric molecular magnet Mn6
我们目前的单分子磁体Mn 6的磁化测量，揭示了各种隧道跃迁与巨自旋描述不一致。我们提出了一个二聚体模型的分子与两个耦合的自旋S=6，其中包括晶体场各向异性，对称海森堡交换相互作用，反对称Dzyaloshinskiii-Moriya交换相互作用。我们表明，这种简化的分子模型解释了实验观察到的隧道跃迁和自旋之间的反对称交换相互作用引起属于不同的自旋多重态之间的隧穿过程。
2008-10-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Crystal Structure Manipulation of the Exchange Bias in an Antiferromagnetic Film
交换偏置是磁学中研究最广泛的现象之一，因为当铁磁体（FM）与反铁磁体（AFM）耦合时，它对铁磁体（FM）施加单向各向异性，因此交换偏置的控制对于诸如磁性随机存取存储器和巨磁阻传感器的技术应用是非常重要的。在这封信中，我们报告的晶体结构操纵的交换偏置在外延hcp Cr_2O_3薄膜。通过外延生长Cr原子的c轴和自旋位于膜平面内的Cr_2O_3（10-10）取向薄膜，我们证明了Cr_2O_3与相邻坡莫合金层之间的交换偏置从（0001）取向Cr_2O_3薄膜中观察到的面外偏置调整到面内偏置。这是由于Cr原子的自旋和相邻的FM层之间的共线交换耦合。这种高度各向异性的交换偏置现象在多晶膜中是不可能的。
2016-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Heisenberg exchange parameters of molecular magnets from the high-temperature susceptibility expansion
本文给出了具有任意耦合矩阵、任意单自旋量子数和任意自旋数的有限海森堡自旋系统在高温展开下磁化率函数的精确解析表达式。结果可以用来确定未知的交换参数从零场磁化率测量系统的哈密顿量不对角化。我们证明了重建的交换参数从模拟数据为两个特定的模型系统的可能性。我们检查所提出的方法的准确性和稳定性。
2001-07-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
MolCrystalFlow: Molecular Crystal Structure Prediction via Flow Matching
University of Florida（佛罗里达大学）；University of Minnesota - Twin Cities（明尼苏达大学-双城分校）；New York University（纽约大学）
MolCrystalFlow通过流匹配方法实现分子晶体结构预测，优于现有生成模型并具有竞争力的性能，结合通用机器学习势能加速预测。
2026-03-09 cond-mat.mtrl-sci cs.LG
Molecular dynamic simulation of directional crystal growth
我们用分子动力学方法模拟了二元混合物的定向生长。我们的结果与分析和实验结果进行了比较。这开辟了可能性，以探测生长的情况下，很难达到实验，是一个重要的工具，为进一步的实验和理论发展，在该地区的晶体生长。
1999-04-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Exchange Monte Carlo for Molecular Simulations with Monoelectronic Hamiltonians
我们介绍了一个通用的蒙特卡罗方案，用于实现单电子汉密尔顿的原子模拟，包括核自由度和电子自由度的热化。用动力学Monte Carlo算法计算了正则平衡态下电子能级的占位数，并与无限和有限系统中的Fermi-Dirac统计进行了比较.研究了非零电子温度对液态银团簇和液态钠团簇热力学性质的影响。
2002-03-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Molecular Dynamics on Diffusive Time Scales from the Phase Field Crystal Equation
我们通过要求序参量是非负的，扩展了相场晶体模型以适应精确的原子构型和空位。由此产生的理论决定了原子的数量，并描述了每个原子的运动。通过求解该模型的动力学方程，这是一个偏微分方程，我们基本上是在扩散时间尺度上进行分子动力学模拟。为了说明这种方法，我们计算两点关联函数的液体。
2009-02-08 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Towards superior van der Waals density functionals for molecular crystals
本文提出了一种结合DF1和DF2类型的vdW泛函计算方案，用于改进分子晶体和其他稀疏材料的理论描述和预测。
2025-11-25 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Understanding How Synthetic Impurities Affect Glyphosate Solubility and Crystal Growth Using Free Energy Calculations and Molecular Dynamics Simulations
Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学）；University of Cambridge（剑桥大学）；Bayer AG（拜耳股份公司）；Multidisciplinary Institute, Complutense University of Madrid（马德里康普顿斯大学多学科研究所）
本文通过分子动力学模拟和自由能计算，揭示甘氨酸如何通过吸附和增强溶解性影响草甘膦的结晶过程，为工业优化和环境评估提供分子层面的见解。
2026-03-02 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Speeding-up Ab Initio Molecular Dynamics with Hybrid Functionals using Adaptively Compressed Exchange Operator based Multiple Timestepping
使用混合密度泛函和平面波的从头计算分子动力学（AIMD）模拟是非常感兴趣的，由于这种方法在处理凝聚态系统的准确性。另一方面，由于应用Hartree Fock交换算子所涉及的计算成本非常高，因此不定期进行此类AIMD计算。在这项工作中，我们利用一种策略，结合自适应压缩交换算子的制定和多个时间步长的整合，以显着降低这些模拟的计算成本。我们证明了这种方法的效率为一个现实的凝聚态系统。
2019-08-22 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph physics.comp-ph
Micromanufacturing of geometrically- and dimensionally-precise molecular single-crystal photonic micro-resonators via focused ion beam milling
具有良好限定的几何形状和尺寸的有机光学晶体的高度可再现的制造对于实现工业相关的全有机微电子和纳米光子组件以及光子集成电路是重要的。在这里，我们展示了程序化的形状和大小的改变，并使用聚焦离子束铣削技术的磁盘和矩形几何形状的苝晶体谐振器。由于所采用的技术的高度可再现性，所制造的显示形状和尺寸相关的光学模式的较小尺寸的盘和矩形晶体谐振器适用于商业纳米光子应用。
2022-03-27 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Molecular dynamics simulation of binary hard-sphere crystal/melt interfaces
本文用分子动力学模拟研究了二元硬球系统（100）和（111）无序面心立方（FCC）晶体/熔体界面的结构和热力学。这项研究是我们以前工作的扩展，[Phys.Rev.E54，R5905（1996）]，其中报道了（100）界面的初步数据。密度和扩散分布上的细粒度和粗粒度的尺度进行计算和分析，导致的结论是，平衡界面偏析是最小的，在这个系统中。
1999-03-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Bright hybrid excitons in molecularly tunable bilayer crystals
本研究针对双层晶体层间势受固定晶格限制的问题，合成了WS₂单层上覆盖PDI分子晶体的混合双层晶体，发现其混合激子具有可调特性，为二维量子材料光电子特性调控提供新平台。
2025-02-19 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Energy gap closure of crystalline molecular hydrogen with pressure
本文研究了晶体氢分子的能隙闭合随压力的变化。从巨正则量子蒙特卡罗方法适当扩展到量子和热晶体，耦合电子-离子蒙特卡罗模拟得到的差距。核零点效应导致能隙（$\sim 2eV$）大幅减小。\CP{Depending on the structure,}基本间接能隙闭合\CP{between 380GPa and}，理想晶体为530 GPa，量子晶体为330- 380 GPa。超过该压力，系统进入坏金属相，其中当直接能隙关闭时，费米能级处的态密度随着压力增加到$\sim$ 450 \CP{-500} GPa。我们的工作部分地支持了最近的高压氢实验的解释。
2020-02-15 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Understanding, Quantifying, and Controlling the Molecular Ordering of Semi-conducting Polymers: From Novices to Experts and Amorphous to Perfect Crystals
半导体聚合物的分子堆积、结晶度和织构通常对性能至关重要。虽然存在量化排序的框架，但解释往往只是定性的，导致术语的不精确和自由使用。在这里，我们再次强调分子有序度的连续性，并主张使用一个更加细致入微和一致的术语来描述结晶度、半结晶度、次结晶度、微晶/聚集体和相关特性。我们的动机部分是由于我们自己对术语的不精确和不一致的使用，以及需要有一个入门或教程参考来教新的小组成员。我们表明，通过结合掠入射广角X射线散射和差示扫描量热法，可以实现更深入的理解。我们将广泛的代表性聚合物分为四个拟议的类别的基础上的定量分析的分子有序的次晶无序参数（g）。一个小的数据库，提出了超过10个代表性的共轭和绝缘聚合物，从无定形到半结晶。最后，我们概述了合理设计完美的聚合物晶体的挑战，并提出了一种新的分子设计方法，设想概念分子接枝，这是类似于应变和非应变异质外延在经典（化合物）半导体薄膜生长。
2020-05-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Exchange renormalized crystal field excitation in a quantum Ising magnet KTmSe$_2$
本文通过热力学与非弹性中子散射研究三角晶格磁体KTmSe$_2$，发现其无长程磁序但存在强伊辛型反铁磁关联和色散晶场激发，结合横向场伊辛模型与完整晶场方案揭示交换作用与晶场效应的竞争。
2023-06-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Graph neural network coarse-grain force field for the molecular crystal RDX
提出一种结合图神经网络与全原子模拟数据的粗粒度力场通用开发方法，通过迭代过程和预训练解码器扩展训练构型，在RDX材料上成功实现了对宽温压范围内晶体与非晶态的准确捕捉。
2024-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intergranular Hotspots: A Molecular Dynamics Study on the Influence of Compressive and Shear Work
许多晶体和微观结构水平的机制在热点的形成中发挥作用，众所周知，这些机制控制着高爆起爆行为。这些机制中的大多数，包括孔隙塌陷、界面摩擦和剪切带，涉及材料内所做的压缩和剪切功，并且迄今为止仍然难以分离。我们使用准一维分子动力学模拟，隔离的影响，由于压缩和剪切冲击晶体-晶体界面处形成的热点进行评估。两种高爆炸性材料被认为（TATB和PETN），表现出明显不同的分子构象的灵活性和晶体堆积的各向异性水平。温度和分子内的应变能本地化的热点进行评估，通过参数变化的晶体取向和两个速度分量，分别调制压缩和剪切工作。所得到的热点被发现是高度本地化的晶体-晶体界面的5-20 nm内的区域。压缩功在两种材料和所有考虑的晶体取向的局部化温度和分子内应变能中起着相当大的作用。剪切诱导的能量局部化相对于未剪切的情况下，只有相对较弱的压缩冲击压力约10 GPa的适度增加。这些结果有助于隔离和排名热点生成机制的相对重要性，并预计将指导治疗的晶体-晶体界面的多晶高能炸药材料的粗晶粒模型。
2023-02-21 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
