Enhanced persistent photoconductivity in $δ$-doped LaAlO$_{3}$/SrTiO$_{3}$ heterostructures
我们报道了在LaAlO $_{3}$ /SrTiO $_{3}$界面上掺杂$_{3}$对LaMnO $_{3}$单层膜光电导(PC)态的影响.通过将样品暴露于石英灯的宽带光辐射和He-Cd激光的325和441 nm线来实现PC。随着LaMnO $_{3}$亚单层厚度的增加,纯LaAlO $_{3}$ /SrTiO $_{3}$界面从金属到绝缘体的电输运的显著修改,我们还观察到光响应和弛豫时间常数的增强。讨论了基于缺陷团簇、随机势涨落和大晶格弛豫模型的PC的可能方案。对于纯$_{3}$ /$_{3}$,光电导似乎起源于钛衍生的$3d$带(特征为$e_{g}$)和O 2 p-Ti $t_{2g}$杂化带之间的带间跃迁。当引入分数层LaMnO $_{3}$时,能带结构发生显著变化。这里,光电导间隙内的Mn $e_{g}$带(高于费米能的$\approx1.5$ eV)导致光激发能的降低和总光电导性的增益。
2014-05-08 cond-mat.str-el
Orbital correlations in the pseudo-cubic \emph{O} and rhombohedral ${R}$-phases of LaMnO$_3$
在高温下(300 ~ 1150 K),研究了化学计量LaMnO $_3$的准立方相和菱方相的局部和中间结构。收集了中子粉末衍射数据,并进行了Rietveld和高实空间分辨率原子对分布函数分析。在750 K附近的Jahn-Teller(JT)跃迁的性质被证实是轨道有序到无序。在高温正交($O$)和菱方($R$)相中,MnO $_6$八面体仍然局部完全扭曲。数据表明,存在局部轨道有序的直径$\sim 16$的集群($\sim$ 4 MnO $_6$八面体),这意味着强的最近邻JT反铁畸变耦合。
2004-08-13 cond-mat.str-el
Charge states and magnetic ordering in LaMnO3/SrTiO3 superlattices
研究了脉冲激光沉积法生长的[(LaMnO 3)n/(SrTiO 3)8]20(n = 1,2,8)超晶格的磁性和光学性质。我们发现在所有的超晶格中都存在一个弱的铁磁半导体态。光学电导率的分析表明,在超晶格中的LaMnO 3层轻微掺杂。掺杂的量几乎相同,无论LaMnO 3层厚度高达8个单元电池,这表明该效果并不限于界面。另一方面,磁有序变得不太稳定的LaMnO 3层的厚度减小,可能是由于尺寸效应。
2011-03-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effects of uniaxial strain in LaMnO_3
采用带理论的紧束缚参数化方法和弹性能的一般表达式计算了单轴应变对LaMnO_3的结构、轨道、光学和磁性的影响。2%量级的拉伸单轴应变(即,在薄膜中由于与衬底的晶格失配而引起的那些的数量级)被发现导致磁基态的变化,从而导致能带结构和光学电导率谱的显著变化。本文还测定了体相(无应变)LaMnO_3的Neel相变的磁致伸缩效应。由于Jahn-Teller耦合的存在,LaMnO_3中的均匀四阶畸变模比掺杂的立方锰氧化物中的更软。讨论了观测到的(ππ0)轨道有序性优于(π)周期性的原因。
2000-04-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
δ-doped LaAlO3-SrTiO3 interface: Electrical transport and characterization of the interface potential
本文研究了LaMnO_3界面δ掺杂小于单层的LaAlO_3-SrTiO_3异质结构。这种掺杂强烈地抑制了界面处移动电子层的形成。这导致异质结构的电阻和热电势的巨大增加。这种现象的几个方面进行了研究。提出了一个计算载流子浓度的模型,并根据模型参数和弱散射理论分析了掺杂效应和详细的温度依赖性。热电势的大幅度提高归因于LaMnO_3单层的自旋熵和轨道熵的增加。
2013-09-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cooperative Jahn-Teller transition and resonant x-ray scattering in thin film ${\rm LaMnO_3}$
采用脉冲激光沉积技术在${\rm SrTiO_3(110)}$衬底上生长了化学计量比的${\rm LaMnO_3}$外延薄膜。通过高分辨X射线衍射测量,确定了晶格参数与温度的关系,并发现在$T_{JT}$ =573.0 K时发生了Jahn-Teller合作转变。还测量了从低温到高于$T_{JT}$的Mn K边缘附近的${\rm LaMnO_3}$的正交(100)峰的共振X射线散射强度。我们证明了(100)峰的积分强度在所有温度下都与正交应变的3/2次方成正比,从而为${\rm LaMnO_3}$中Mn K边附近的共振散射主要是由于Jahn-Teller效应提供了实验证据.
2001-10-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Volume contraction at the Jahn-Teller transition of LaMnO$_3$
本文研究了LaMnO $_3$在Jahn-Teller(JT)转变温度T $_{JT}$ =750 K处的体塌缩,这是最近在高温粉末X射线和中子衍射实验中发现的。我们构造了一个包含Mn $^{3+}$ e $_g$态赝自旋、交错JT畸变和体应变坐标的模型哈密顿量。我们发现,这些初级和次级序参数之间的非谐耦合导致一阶JT相变与$Δ$ V/V $\simeq$ 10 $^{-2}$的晶胞体积的相对较大的减少。我们解释了JT畸变和体积应变的温度依赖性,并讨论了体积变化作为非谐耦合常数的函数。作为模型参数的函数,获得了到二阶转变的连续变化。在Ba掺杂下也观察到这种行为。
2003-10-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Raman phonons as a probe of disorder, fluctuations and local structure in doped and undoped orthorhombic and rhombohedral manganites
我们提出了一个合理化的拉曼光谱的正交和菱面体,化学计量和掺杂,锰钙钛矿。特别是,我们研究RMnO 3(R= La,Pr,Nd,Tb,Ho,Er,Y和Ca)和不同阶段的Ca或Sr掺杂的RMnO 3化合物以及阳离子缺乏的RMnO 3。锰氧化物的光谱可以理解为对应于MnO 6八面体的两种结构构型的两种光谱的组合,并且独立于通过衍射技术获得的平均结构。具有规则MnO_6八面体的化合物,如CaMnO_3、高Ca掺杂的LaMnO_3以及Ca或Sr掺杂的LaMnO_3金属相,其主峰分别为与R-O(1)键和Mn-O-Mn角相关的弯曲和倾斜MnO_6八面体模式。在低和最佳掺杂的锰氧化物中,宽带的强度和宽度与在顺磁绝缘制度中由极化子跳跃产生的动态波动的幅度有关。与极化子结合能成比例的活化能是该振幅的量度。这项研究允许检测和确认的共存,在几种化合物中,一个顺磁矩阵与晶格极化子一起没有动态或静态八面体扭曲的区域,相同的铁磁金属相。我们表明,拉曼光谱是一个很好的工具,以获得信息的不同的微观或宏观相同时存在于许多锰氧化物的局部结构。
2002-09-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Resonant inelastic x-ray scattering study of hole-doped manganites La1-xSrxMnO3 (x=0.2 and 0.4)
用共振非弹性X射线散射(RIXS)方法研究了空穴掺杂锰氧化物(La_(1-x)Sr_xMnO_3,x=0.2和0.4)中费米能级附近的电子激发.在强关联电子系统中首次观察到了掺杂效应。散射谱表明,在低能量下出现一个显著的峰,表明Mott能隙的持续存在。同时,能隙被掺杂空穴部分填充,谱权的能量向较低能量移动。激发光谱在动量空间中的变化很小,在未掺杂的LaMnO 3,但在低能量激发x=0.2的散射强度是各向异性的,以及温度依赖性,这表明回忆的轨道性质。
2004-05-11 cond-mat.str-el
Disproportionation and electronic phase separation in parent manganite LaMnO_3
名义上纯的未掺杂母体锰氧化物LaMnO_3表现出一种令人困惑的行为,这与具有合作Jahn-Teller序的A型反铁磁绝缘体(A-AFI)的简单图像不一致。我们确实将其反常性质归因于在T_{disp} = T_{JT} \approx 750 K下绝缘A-AFI相和通过一级相变形式分离的类金属动态掺杂相之间的电荷转移不稳定性和竞争。这种非常规高温相是一种特殊的电子空穴玻色液体(EHBL),而不是简单的化学还原的R(Mn^{2+}Mn^{4+})O_3相。新的阶段不成核的电荷转移(CT)的不稳定性的结果,并从自陷CT激子,或特定的EH-二聚体,这似乎是一个前体的绝缘和金属样的铁磁相锰氧化物中观察到。我们得到了三重态(例如^2)^3 A_{2g}玻色子在由空穴Mn^{4+}中心形成的晶格中移动的高度受抑系统。从不同的实验数据,我们已经再现了一个典型的高温混合价EHBL相的体积分数的温度依赖性。我们认为,轻微的非等价取代,光照射,外部压力或磁场引起的电子相分离的成核或过度生长的EH-液滴。这样一个方案提供了一个全面的解释,许多令人困惑的性质观察到的母体和非同质掺杂的锰氧化物LaMnO_3,包括一个有趣的表现超导波动。
2010-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Temperature and magnetic field induced structural transformation in Si doped CeFe2: in-field x-ray diffraction study
利用X射线粉末衍射技术研究了Ce(Fe_(0.95)Si_(0.05))_2在不同温度和外加磁场下的磁结构性质。X射线衍射数据建立了体磁化强度和结构不同相随磁场和温度的演变之间的定量关系,并确认了一阶相变的不同特征,如过冷和过热、亚稳性和不同结构多晶型物的相共存。我们观察到晶格体积失配的结构相变,这似乎是在低温下的磁化等温线的阶跃行为的原因。目前的研究表明,晶格畸变必须明确地处理,像自旋,随着晶格自旋耦合的影响,以说明该系统的磁化行为。这种结构模板可以解决在不同的时间尺度测量和不同的实验方案中观察到的这种材料中的动力学问题。
2010-05-20 cond-mat.str-el
Striping of orbital-order with charge-disorder in optimally doped manganites
由于在$\frac{3}{8}^{th}$掺杂水平附近的组分所表现出的庞磁电阻(CMR),已经对LaMnO $_3$钙钛矿的相图进行了深入研究。然而,铁磁(FM)金属和反铁磁(AFM)绝缘状态之间的相分离,这本身被认为是负责在施加磁场下的电阻的巨大变化,阻止了原子水平的轨道有序(OO)状态的理解,在这种掺杂水平。在这里,通过详细的晶体学分析的原型系统(AMn $_3^{A'}$ Mn $_4^B$ O $_{12}$)的相图,我们表明,两个不同的晶格模式的叠加引起的条纹OO扬-泰勒活性锰$^{3+}$和电荷无序(CD)锰$^{3.5+}$层在1:3的比例。这种叠加仅在临界掺杂水平处给出了Jahn-Teller样位移的抵消。CD Mn $^{3.5+}$与Mn $^{3+}$的这种剥离提供了一种自然机制,通过该机制,长程OO可以熔化,从而让位于导电状态。
2021-10-01 cond-mat.str-el
Polarized neutron diffraction and X-ray magnetic circular dichroism study of Ru doped UCoGe
本文报道了Ru掺杂铁磁超导体UCoGe铁磁增强的微观研究。为此,制备了两种具有组成UCo 0.97Ru 0.03Ge和UCo 0.88Ru 0.12Ge的单晶。这两种单晶在低温磁场中的极化中子衍射(PND)和后者也通过软X射线磁性圆二色性(XMCD)方法进行了研究。UCo_(0.96)Ru_(0.03)Ge和UCo_(0.88)Ru_(0.12)Ge在居里温度TC = 6 K和8.5 K以下具有铁磁有序性,比UCo_(0.88)Ru_(0.12)Ge的TC = 3 K高得多。TC的增加伴随着自发磁矩的增强至ms = 0.11 mB/f. u。并且ms = 0.21 mB/f.u.,分别对PND结果的分析表明,铁磁性增强主要是由于铀5 f矩轨道部分的增长。与已发表的母体UCoGe的PND研究结果相反,我们发现在两种掺杂化合物中U和Co矩的平行取向。在考虑不同的5 F-配体杂化的关键机制的情况下,讨论了与Ru浓度的磁特性的演变。
2015-04-23 cond-mat.str-el
Magnetic ordering and structural distortion in Ru doped BaFe2As2 single crystals studied by Neutron and X-ray diffraction
本文系统地研究了Ba(Fe{1-x}Ru{x})2As 2系列化合物(0 <= x <= 0.246)的反铁磁有序和结构畸变.中子和X射线衍射测量表明,与电子掺杂的化合物不同,结构和磁性转变在温度上保持一致。随着Ru浓度的增加,磁性和结构转变逐渐受到抑制,并与超导性共存。对于超导的样品,我们发现超导电性,反铁磁有序和结构畸变之间的竞争很强。
2010-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Structure of the Quasi-One-Dimensional La3OsO7 as Determined by Neutron Powder Diffraction
合成了绝缘性5d3 La 3 OsO 7和空穴掺杂La2.8Ca0.2OsO7材料,它们具有良好分离的共角OsO 6八面体的伪一维锯齿形链,并表征了它们的磁和电输运性质。反铁磁链之间的长程磁序与传播矢量k = 1/2,1/2,0和TN = 45和53 K的母和掺杂材料。La_3OsO_7和La_2.8Ca_(0.2)OsO_7的Os 5+磁矩分别为1.7(1)μB和1.2(2)μB。长程磁结构相比,目前已知的几个同构Ln 3 MO 7化合物。
2015-06-11 cond-mat.str-el
Non percolative nature of the metal-insulator transition and persistence of local Jahn-Teller distortions in the rhombohedral regime of La$_{1-x}$Ca$_{x}$MnO$_{3}$
研究了钙掺杂LaMnO $_{3}$的平均和局部晶体结构的演化,在两种钙浓度($x = 0.18; 0.22$)下,在宽的温度范围内从金属到绝缘体(MI)以及从正交到菱面体(OR)的结构相变。结合Rietveld和高实空间分辨率的原子对分布函数(PDF)对中子全散射数据进行了分析,旨在探索MI跃迁中纳米尺度相分离(PS)的可能性,并绘制了MnO $_{6}$八面体在T $_{S}$ $\sim$ 720 K时OR跃迁中局域Jahn-Teller(JT)畸变的演化.该研究利用了显式两相PDF结构模型,揭示了远离TMI没有纳米级相共存的证据。局部JT扭曲突然消失时,交叉到金属制度与掺杂和温度,只有小的温度无关的签名淬火无序可观察到在低温下相比,CaMnO $_{3}$。因此,结果不支持MI过渡的解释性方案在La $_{1-x}$ Ca $_{x}$ MnO $_{3}$基于PS,并质疑其普遍存在的锰氧化物。在相反的LaMnO 3,表现出远程轨道相关性和相当大的八面体扭曲在低温下,掺杂的样品与跨越MI边界的组合物表现出相关性(在绝缘制度)仅限于$\sim$ 1 nm,具有明显较小的扭曲。在$x = 0.22$样品中,发现局部JT-畸变在OR过渡期间持续存在,并深入到R-相(高达$\sim$ 1050 K),在那里它们被晶体学禁止。它们的大小和亚纳米空间范围保持不变。
2015-11-25 cond-mat.str-el
Surface Reconstruction of Hexagonal Y-doped HoMnO3 and LuMnO3 studied using low-energy electron diffraction
我们用低能电子衍射(LEED)研究了几种六方钙钛矿锰氧化物的(0001)表面,以确定其表面周期性是否与体材料的周期性不同。这些LEED研究是使用近垂直入射几何结构,使用低能电子显微镜(LEEM)/LEED装置,从室温到1200摄氏度,并且电子能量在15-50 eV的范围内进行的。衍射图显示出本体终止的周期性以及2 \times 2表面重构的特征。这种表面重构结构的可能起源进行了讨论,并与其他复杂氧化物的表面研究进行了比较。
2010-04-07 cond-mat.other cond-mat.str-el
Crystal growth of the non-magnetic Zn$^{2+}$ and magnetic Co$^{2+}$ doped quasi one-dimensional spin chain compound SrCuO$_{2}$ using the travelling solvent floating zone method
本文报道了准一维量子自旋链化合物SrCuO $_{2}$及其掺杂磁性钴(0.25%,0.5%,1%,2.5%)和非磁性锌(0.5%,1%)的晶体生长。在四镜光学炉中使用移动溶剂浮区法(TSFZ)生长晶体。一些关键因素,TSFZ过程的稳定性的关键,包括溶剂组成的选择及其相关的熔融行为,进行了详细讨论。生长的晶体,其特征在于使用X射线粉末衍射,扫描电子显微镜,光学显微镜,中子单晶衍射和磁化率测量。共掺杂诱导的磁各向异性和相应的变化的磁行为的特征在于在低温下(T = 5 K),这是没有看到的原始化合物的磁化率中的尖峰的存在下。示出了峰位置与Co浓度线性缩放,对于低掺杂水平高达2.5%。
2015-01-10 cond-mat.str-el
Neutron-diffraction study of the evolution of antiferromagnetic order in UPt3 doped with Pd
对U(Pt_(1-x)Pdx)_3(x ≤ 0.05)单晶进行了中子衍射实验。报道的纯UPt 3的小矩反铁磁序(SMAF)在掺杂时是稳健的,并且持续到至少x= 0.005。有序矩从纯UPt 3的0.018(2)mB/U原子增加到x= 0.005时的0.048(8)mB/U原子。Neel温度TN约为6 K,不随Pd含量变化。SMAF的序参量具有不寻常的准线性温度变化。当x>= 0.01时,发现了一个大磁矩反铁磁相(LMAF),在最佳掺杂(x= 0.05)时,TN达到最大值5.8K,有序磁矩为0.63(5)mB/U原子。LMAF的TN(x)遵循Doniach型相图。我们推测U(Pt_(1-x)Pdx)_3的反铁磁不稳定性位于0.5- 1at.%范围内警局
1999-03-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Neutron and X-ray Scattering Studies of the Lightly-Doped Spin-Peierls System Cu(1-x)Cd(x)GeO3
用体磁化率、X射线衍射和中子非弹性散射技术研究了轻掺杂自旋Peierls系统Cu(1-x)Cd(x)GeO_3单晶。我们研究了这种准一维量子反铁磁体的磁激发谱中的三重态能隙,以及它与自旋Peierls二聚化序参量的关系。我们采用两种不同的理论形式来模拟非弹性中子散射截面和chi“(Q,ω),并显示了能隙对chi”(Q,ω)选择的敏感性。我们发现在自旋佩尔斯相变处存在有限的能隙。
2007-08-21 cond-mat.str-el
Pulsed laser deposition with simultaneous in situ real-time monitoring of optical spectroscopic ellipsometry and reflection high-energy electron diffraction
我们提出了一个脉冲激光沉积(PLD)系统,可以同时使用在原位光学椭圆偏振光谱(SE)和反射高能电子衍射(RHEED)监测生长。RHEED可精确监测沉积过程中薄膜层的数量和表面结构,SE可同时测量样品的光谱。从RHEED获得的薄膜厚度信息有利于SE建模过程,这允许提取原位光谱,即在生长过程中的薄膜的介电函数。原位介电函数包含了薄膜电子结构的重要信息。我们通过在SrTiO 3(001)衬底上生长LaMnO 3 +δ(LMO)薄膜来展示该系统的性能。通过同时使用原位SE和RHEED,我们表明,实时的LMO薄膜的厚度和介电函数可以有效地提取。光学SE和RHEED的同时监测为理解原子尺度薄膜的生长机制提供了重要线索。
2013-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic structures and magnetic phase transitions in the Mn-doped orthoferrite TbFeO$_3$ studied by neutron powder diffraction
本文报道了用中子粉末衍射法研究掺锰正铁氧体TbFeO $_3$的磁结构和磁相变。磁性相变在$T^\mathrm{Fe/Mn}_N \approx$ 295~K、$T^\mathrm{Fe/Mn}_{SR} \approx$ 26~K和$T^\mathrm{R}_N \approx$ 2 ~ K处被识别,在$T^\mathrm{Fe/Mn}_N \approx$ 295~K处,在Fe/Mn亚晶格中发生顺磁到反铁磁的转变,在$T^\mathrm{Fe/Mn}_{SR} \approx$ 26~K处,在Fe/Mn亚晶格中发生自旋重取向的转变,在$T^\mathrm{R}_N \approx$ 2~K处,Tb有序开始显现。在295 K时,TbFe $_{0.5}$ Mn $_{0.5}$ O $_3$中Fe/Mn亚晶格的磁结构属于不可约表示$Γ_4$($G_xA_yF_z$或$Pb'n'm$)。在250 K时发现了($Γ_1 + Γ_4$)的混合畴结构,该结构在$T^\mathrm{Fe/Mn}_{SR}\approx$ 26 K时仍保持稳定,直到自旋重取向转变。在低于26~K和高于250~K时,$> 80\%$相主要为$Γ_4$相.在10~K以下,高温相$Γ_4$稳定到2~K。在2K时,Tb的磁矩值为0.6(2)~ $μ_\mathrm{B}/$ f. u.并在与$Γ_4$表示兼容的$F…
2016-02-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Single crystal growth and physical properties of 50% electron doped rhodate Sr$_{1.5}$La$_{0.5}$RhO$_{4}$
在氧压为20 bar的条件下,采用浮区法生长了厘米级的Sr $_{1.5}$ La $_{0.5}$ RhO $_{4}$单晶。我们的单晶的质量通过X射线劳厄,粉末和单晶X射线衍射,中子和X射线吸收光谱测量确认。在$\sim$ 50%电子掺杂时,我们观察到$\sim$ 8.2 $^{\circ}$在八面体基面内的RhO $_3$八面体旋转,其与空间群I4/mmm不相容。我们的单晶进一步表征了磁化率,电输运,最后,比热测量显示出温度依赖性德拜温度。
2017-09-05 cond-mat.str-el
Jahn-Teller distortions and the magnetic order in the perovskite manganites
引入一个有效的$e_g$电子模型来描述三维钙钛矿锰氧化物(La $_{1-x}$ Sr $_{x}$ MnO $_3$和La $_{1-x}$ Ca $_{x}$ MnO $_3$),并利用关联波函数研究了$4\times 4\times 4$团簇的磁性和轨道有序.该模型包括$e_g$电子的动能、在位库仑相互作用、$S=3/2$核自旋之间的反铁磁超交换相互作用以及$e_g$电子与Jahn-Teller模之间的耦合。该模型再现了实验观察到的磁序:($i$)未掺杂绝缘体LaMnO $_3$中的$A$型反铁磁相,具有交替的$e_g$轨道和小的Jahn-Teller畸变,在32 GPa压力下变为导电相,和($ii$)铁磁顺序在一个-八种掺杂的La $_{7/8}$ Sr $_{1/8}$ MnO $_3$和四分之一掺杂的La $_{3/4}$ Sr $_{1/4}$ MnO $_3$化合物。对于半掺杂的La $_{1/2}$ Ca $_{1/2}$ MnO $_3$,发现铁磁导体和CE绝缘相之间存在竞争;后者通过Jahn-Teller耦合稳定,该耦合比掺锶化合物大两倍。总而言之,所有哈密顿参数之间存在微妙的平衡,相图对它们所取的精确值非常敏感。
2010-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbitally induced string formation in the spin-orbital polarons
我们研究了莫特绝缘体$_3$的(a,b)平面中掺杂的单空穴的光谱函数,其中反铁磁(AF)自旋序为S=1,并伴随着交替轨道(AO)序的活动$\{d_{yz},d_{zx}\}$轨道.从相应的t-J模型出发,利用自旋-轨道超交换和有效三格点跳跃项,导出了极化子哈密顿量,并证明了空穴同时耦合到AF/AO相、磁振子和轨道的集体激发.接下来,我们使用自洽玻恩近似解决这个极化子问题,并找到一个稳定的准粒子解-自旋轨道极化子。我们表明,自旋轨道极化子类似于轨道极化子中发现的$e_g$系统,例如在K $_2$ CuF $_4$或(在某种程度上)在LaMnO $_3$,和孔可以被视为限制在一个字符串的潜力。然而,自旋也发挥了至关重要的作用,在形成这个极化子-我们解释轨道自由度:(i)限制自旋动力学作用于孔作为经典伊辛自旋,和(ii)产生弦势,这是联合自旋轨道字符。最后,我们讨论的影响,这里提出的结果上的理解轻掺杂立方钒酸盐的相图。
2009-05-14 cond-mat.str-el
Modulated magnetic structure in 57Fe doped orthorhombic YbMnO3: a Mössbauer study
在正交晶系锰氧化物o-RMnO_3(R = Gd-Yb)中,Mn ~(3+)亚晶格经历了两次磁跃迁。低温相具有反铁磁结构(共线或椭圆形),其特征在于在大多数这些化合物的中子衍射。中间相,发生在一个狭窄的温度范围内(几个K),被记录为R = Gd-Ho作为共线调制结构,与晶格间距不相称。我们在这里报告的57 Fe穆斯堡尔研究2%的57 Fe掺杂的o-YbMnO 3,其中自旋只有Fe 3+离子起着磁探针的作用。通过对磁超精细穆斯堡尔谱形状的分析,我们发现o-YbMnO_3(38.0K < T <41.5K)中间相的磁结构也是调制的和无公度的。
2018-01-16 cond-mat.str-el
EuPdSn2; magnetic structures in view of resonant x-ray Bragg diffraction
本研究利用Eu原子共振X射线布拉格衍射技术,解析了EuPdSn2的铁磁与反铁磁竞争磁结构,揭示了Eu多极子及反铁磁相中的anapoles,为强关联电子材料研究提供了新方法。
2025-06-30 cond-mat.str-el
Hole Doping and Antiferromagnetic Correlations above the N{é}el temperature of the Topological Semimetal (Sr$_{1-x}$K$_x$)MnSb$_2$
正交晶系单晶{ \Ksub }的中子衍射和磁化率研究证实了在$T_{\rm N}=305 \pm 3$ K下Mn $^{2+}$磁矩的三维(3D)C型反铁磁(AFM)有序性,其有序性略高于在$T_{\rm N}=297 \pm 3$ K下SrMnSb $_2$的有序性.在$T_{\rm N}$之上的K掺杂和母体晶体的磁化率测量是二维AFM系统的特征。这与母体化合物的高温中子衍射一致,其显示远高于$T_{\rm N}$至至少$\sim 560$ K的持续2D AFM相关性,没有铁磁相的证据。K掺杂晶体的de Haas van Alphen磁振荡的分析与空穴掺杂一致。
2019-07-29 cond-mat.str-el
Magnetic field dependent cycloidal rotation in pristine and Ge doped CoCr$_2$O$_4$
用软X射线共振磁散射方法研究了Co $_{0.975}$ Ge $_{0.025}$ Cr $_2$ O $_4$(Ge-CCO)和CoCr $_2$ O $_4$(CCO)多铁性薄膜在0.2 ~ 6.5 T的低磁场和高磁场下的自旋组态.在低磁场的Ge-CCO的表征进行,并与纯CCO的结果进行比较。Ge-CCO中的亚铁磁相变温度$T_C \approx 95$ K和多铁性相变温度$T_S \approx 27$ K与CCO中观察到的相当。在Ge-CCO中,在$T_S$下方观察到的有序波矢量$\textit{(qq0)}$略大于CCO的有序波矢量,并且与CCO不同,衍射强度由两个贡献组成,这两个贡献显示出不同的X射线偏振依赖性。在Ge-CCO中,在低温下观察到的矫顽场大于报道的CCO。在这两种化合物中,在简单的磁场冷却下观察到螺旋螺旋度的意外反转以及因此的电极化。此外,我们发现在Ge-CCO的磁衍射峰的动量转移的函数的螺旋度的变化,表明存在多个磁螺旋。
2020-10-08 cond-mat.str-el
The effect of hole-doping on the magnetic properties of Nd1-xTiO3
研究了空穴掺杂反铁磁绝缘体Mott-Hubbard的磁性。对于0.010(6)< x < 0.112(4)的材料,讨论了Ti-O- Ti角和Ti-O键距与结构和磁性之间的关系。在0.010(6)< x < 0.071(10)时,通过低温中子衍射和热容观测到了长程磁序。当x = 0.019(6)和x = 0.064(10)时,Neel有序温度分别为88.2K和61.9K。从高分辨率中子衍射,Pnma的磁性结构被分配,明确地,作为GxCy的Ti 3+和Cy 2的Nd 3+。Ti ~(3+)的有序矩从x = 0.019(6)时的0.45(8)uB逐渐减小到x = 0.071(10)时的0.31(7)uB,但随着x的增大而突然消失。通过中子衍射和磁化率的场依赖性确定了在0.074(9)< x < 0.098(10)时存在反铁磁短程有序。这是第一次观察到任何空穴掺杂钛酸盐系统的短程有序。当Nd_(1-x)TiO_3中空穴掺杂量为29(4)%时,x > 0.098(10),所有的磁有序被破坏。
2006-07-11 cond-mat.str-el
Magnetic structures and magnetoelastic coupling of Fe-doped hexagonal manganites LuMn1-xFexO3 (0 < x < 0.3)
用体磁化和中子粉末衍射方法研究了Fe掺杂六方锰氧化物LuMn_(1-x)FexO_3(x = 0,0.1,0.2,0.3)的晶体和磁性结构。在2 ~ 300 K温度范围内,样品均为六方晶系,空间群为P63 cm。Néel温度TN随着Fe掺杂的增加而连续增加。与LuMnO_3中的单一Γ4表象不同,Fe掺杂样品的磁基态只能用Γ3(P63'cm')和Γ4(P63 'c'm)表象的混合描述,并定量估计了它们的贡献。Fe掺杂的剧烈影响是突出的组成依赖的自旋重取向。提出了一个相图的整个组成系列的基础上,目前的结果和文献报道的。我们的研究结果表明,在提高多铁性系统的磁转变温度的剪裁组合物的重要性。
2016-03-07 cond-mat.str-el
Local structure surrounding V sites in Co doped ZnV2O4
用同步辐射X射线衍射、磁化强度测量和扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)分析研究了Co掺杂的ZnV_2O_4。随着Co掺杂的Zn网站的系统走向巡回电子限制。从同步辐射和磁化测量,它是观察到的键长和晶格参数的磁转变温度附近的效果。EXAFS研究表明,Co掺杂ZnV_2O_4中Co离子以高自旋态存在。
2015-04-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Absence of structural transition in TM0.5IrTe2 (TM=Mn, Fe, Co, Ni)
采用固相反应法合成了TM掺杂的IrTe 2(TM=Mn,Fe,Co,Ni)化合物。单晶X射线衍射实验表明,部分掺杂的TM离子(TM=Fe,Co和Ni)取代Ir,其余的插入到位于IrTe 2层之间的八面体间隙位。由于MnTe 2和IrTe 2之间的晶格失配,Mn在IrTe 2晶格中具有有限的溶解度。在1.80<T<300 K的整个温度范围内,所有掺杂组分的三角结构都是稳定的。在高于1.80K的温度下,没有观察到长程磁有序或超导电性。从磁化强度、电阻率和比热随温度的变化关系中观察到Fe掺杂IrTe 2在10 K以下的自旋玻璃行为。低温比热数据表明,在Fe和Co掺杂的组合物中,电子态密度增强,但在Ni掺杂的IrTe 2中,电子态密度降低。随着3d过渡金属的掺杂,三角晶格的a-晶格常数增大,c-晶格常数减小。单晶X射线衍射数据的详细分析表明,尽管减少了c-晶格,层间Te-Te距离增加。讨论了Te-Te、Te-Ir和Ir-Ir键合的重要性。
2013-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High temperature behavior of Sr-doped layered cobaltites Y(Ba1-xSrx)Co2O5.5: phase stability and structural properties
用中子衍射原位研究了层状钴酸盐Y(Ba,Sr)Co_2O_(5 +δ)的热演化和高温结构。报道了在20 K <= T <= 570 K温度范围内的中子热衍射图和磁化率测量,以及在选定温度下的高分辨率中子衍射实验。从δ ~ 0.5的合成样品开始,我们发现室温相在550 K之前保持稳定,在550 K之前它们开始失去氧,并转变为具有四方对称性的空位无序“112”结构。我们的研究结果还表明,所谓的“122”结构可以在高温下(约450 K)的样品中,其中在Ba位点的Sr的加入抑制了它的形成稳定。此外,我们还研究了在20 K <= T <= 300 K温度范围内氧含量δ ~ 0.25的样品的结构和磁性。
2010-07-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Flat band magnetism and helical magnetic order in Ni-doped SrCo$_2$As$_2$
合成了一系列Sr(Co $_{1-x}$ Ni $_x$)$_2$ As $_2$单晶,从而建立了关于场、温度和化学取代的综合相图。我们的中子衍射实验揭示了一个helmagnetic顺序与磁矩铁磁(FM)在$ab$平面和helmagnetic波矢量$q=(0,0,0.56)$为$x$ = 0.1。结合中子衍射和角分辨光电子能谱(ARPES)的测量结果表明,具有$d_{x^2-y^2}$轨道特征的平带的调谐驱动了螺旋磁现象,并表明了量子有序无序机制的可能性。
2019-09-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exploring the high pressure phase diagram of La$_{1-x}$Ca$_{x}$MnO$_{3}$
用同步辐射X射线粉末衍射(XRD)研究了$_{1-x}$-$_{3}$(x=0,0.25,0.50,0.67,1)固溶体在高压(40-45 GPa)下的结构,并对其体积\emph{vs.}-压力(P-V)状态方程进行了表征。除了LaMnO $_3$和CaMnO $_{3}$这两种极端化合物外,所有的固溶体都呈现低压正交P $nma$相,并向高压四元(I $4/mcm$)对称性演化.这种转变的细节与Ca掺杂有关:在增加Ca含量时,转变的临界压力降低,但转变的能量成本增加。这项研究描绘了一个特殊的结构扭曲的压力和浓度的函数的演变。
2003-04-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anisotropic compression in the high pressure regime of pure and Cr-doped vanadium dioxide
我们目前的结构研究V $_{1-x}$ Cr $_x$ O $_2$(纯,0.7%和2.5%的Cr掺杂)化合物在室温下在金刚石压砧单元的压力高达20 GPa,使用同步辐射X射线粉末衍射。所有的样品研究表明,持久性的单斜$M_1$对称性之间的4和12 GPa。在12 GPa以上,单斜$M_1$对称性改变为同构的$M_x$相(空间群$P2_1/c$),其中$M_{1}$相的$c$平面的晶格压缩具有显著的各向异性。这种行为可以被调和调用的压力引起的电荷离域。
2012-05-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous magneto-elastic and charge doping effects in thallium-doped BaFe2As2
在BaFe_2As_2晶格中,我们用铊部分取代钡,并报道了Ba_1-xTlxFe_2As_2晶体中层间耦合的影响。我们展示了这种铁砷化物材料中磁弹性耦合和电荷掺杂的不寻常效应,即尼尔温度随小x升高,然后随额外x下降。具体而言,我们发现Neel和结构转变BaFe 2As 2(TN =Ts= 133 K)增加x=0.05(TN = 138 K,Ts = 140 K)的磁化强度,热容,电阻率和中子衍射测量。来自单晶X射线衍射和第一性原理计算的证据将x=0.05的较强磁性归因于与较短的面内Fe-Fe键距相关的磁弹性耦合。随着进一步的铊取代,转变温度降低x = 0.09(TN = Ts = 131 K),这是由于电荷掺杂。我们说明了与3d过渡金属态相关的微小变化可以对磁性产生深远的影响。
2015-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Epitaxial stabilization of ultra thin films of electron doped manganites
采用脉冲激光间歇沉积法在SrTiO $_3$(001)衬底上生长了电子掺杂锰氧化物La $_{0.8}$ Ce $_{0.2}$ MnO $_3$的超薄膜。高的结构质量和表面形态,证实了基于同步加速器的X射线衍射和原子力显微镜的组合。共振X射线吸收光谱测量证实了Ce $^{+4}$和Mn $^{+2}$离子的存在。此外,通过霍尔效应测量证实了电子掺杂特征。所有生长的薄膜显示出铁磁基态,所揭示的XMCD和磁阻测量和保持绝缘相反的金属-绝缘体转变的早期报告。我们的研究结果暗示了类似于高$T_c$铜酸盐的锰氧化物巨磁阻(CMR)相图中电子-空穴不对称的可能性。
2014-03-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic ordering in electronically phase separated Sr/O co-doped La(2-x)Sr(x)CuO(4+y)
本文报道了x=0.09的La(2-x)Sr(x)CuO(4+y)(LSCO+O)体系的磁中子衍射实验结果。研究了自旋密度波,发现T_N以下的长程无公度反铁磁有序与超导有序温度T_c=40 K相一致。不可逆值与空穴掺杂n_h~1/8一致,但与空穴掺杂接近n_h ~ 1/8的非过氧化La(2-x)Sr(x)CuO(4)相反,磁序参量不依赖于场。我们把这归因于磁秩序正在充分发展LSCO+O在其他条纹镧铜酸盐系统。
2009-06-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multiscale distribution of oxygen puddles in 1/8 doped YBa2Cu3O6.67
尽管进行了深入的研究,高Tc超导体的物理解释仍然难以捉摸。其中一个原因是这些材料通常具有非常复杂的结构,使得对于均匀系统的理论模型无用。由于缺乏合适的实验探针,对缺陷的空间分布对临界温度的控制知之甚少。用于研究YBa_2Cu_3O_6 ~(+y)中y氧掺杂的X射线衍射和中子散射实验缺乏空间分辨率。在这里,我们报告了使用扫描纳米X射线衍射对YBa2Cu3O6.67中掺杂剂分布不均匀性的空间成像。通过将X射线束尺寸从1微米改变到300 nm的直径,晶格不均匀性增加。使用1 × 1 μm2光束时,有序氧池的尺寸分布在6-8 nm之间,而使用300 × 300 nm 2光束时,其尺寸分布在5-12 nm之间,具有厚尾。在纳米尺度上增加的不均匀性指向内在的颗粒复杂性。
2014-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Incommensurate spin-density wave order in electron-doped BaFe2As2 superconductors
Ba(Fe [1-x] Co [x])2As2的中子衍射研究表明,Co组分在0.056 <x <0.06时,公度反铁磁序让位于非公度磁序。不可逆性具有从标称相称反铁磁传播矢量Q [AFM]=(1,0,1)(在正交符号中)的小横向分裂(0,+-e,0)的形式,其中e = 0.02 - 0.03,并且是成分依赖的。结果是一致的费米面嵌套的电子和空穴口袋驱动的自旋密度波的形成,并确认在砷化铁超导体的磁性巡回性质。
2011-04-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic structure of an incommensurate phase of La-doped BiFe0.5Sc0.5O3: Role of antisymmetric exchange interactions
在高压高温条件下制备的钙钛矿型Bi_(1-x)LaxFe_(0.5)Sc_(0.5)O_3体系中,用La取代20%的Bi,可以诱导出强烈调制的结构相。采用Imma(0,0,g)s 00超空间群(g=0.534(3)),通过对Bi/La-和氧位移的调制,成功地改进了该相的室温X射线和中子粉末衍射图。调制的结构是密切相关的原型反铁电结构的PbZrO 3可以被认为是锁定的变体,后者与g =0.5。在T_N = 220 K以下,中子衍射数据提供了与平均的Imma结构相当的长程G型反铁磁有序的证据。基于一般的对称性考虑,我们表明,自旋的方向是由反对称交换所施加的两个主要的结构扭曲,即氧八面体倾斜和无公度原子位移控制。倾斜是负责的弱铁磁性的发病,在磁化测量中观察到的,而不相称的位移模式是由对称性来耦合自旋密度波。结果表明,反对称交换是主要的各向异性相互作用在Fe 3+基扭曲钙钛矿与近淬灭的轨道自由度。
2015-08-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Transport and Magnetic properties of laser ablated La0.7Ce0.3MnO3 films on LaAlO3: Effect of oxygen pressure, sample thickness and co-doping with Ca
La0.7Ce0.3MnO3是巨磁阻锰氧化物家族中相对较新的添加物,其中铈离子被认为处于Ce 4+状态。本文报道了在LaAlO_3衬底上激光烧蚀La_(0.7)Ce_(0.3)MnO_3薄膜的磁输运性质随生长过程中氧分压和薄膜厚度的变化。我们观察到,薄膜的输运和磁性取决于氧分压,表面形貌,薄膜厚度和外延应变之间的相互作用。通过在4圆X射线测角仪上的X射线衍射来表征膜。我们观察到的金属-绝缘体转变温度的增加,降低氧气压力。这与La0.7Ca-0.3MnO-3膜的氧压依赖性形成直接对比,表明La0.7Ce0.3MnO-3系统的电子掺杂性质。随着薄膜厚度的减小,我们观察到金属-绝缘体转变温度的增加。这与由于外延应变而导致的a-b平面中的单位晶胞的压缩相关联。当该体系在Ce位共掺杂50%Ca时,体系(La0.7Ca0.15Ce0.15MnO3)被驱动到绝缘状态,这表明由Ce 4+产生的电子被由Ca 2+价产生的空穴补偿,从而使稀土位的平均价态为3+,如母体材料LaMnO 3中那样。
1999-05-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el