Evolution of the 2D antiferromagnetism with temperature and magnetic field in multiferroic Ba$_2$CoGe$_2$O$_7$
本文报道了多铁性正方晶格反铁磁体Ba $_2$ CoGe $_2$ O $_7$在零磁场中的球形中子极化和非极化中子衍射以及在强磁场中的翻转比和静态磁化强度的测量。我们发现，在零磁场的磁空间群是$Cm'm2'$与亚晶格磁化平行的[100]轴的正交设置。自旋倾斜被发现是小于$0.2^\circ$在基态。这个分配是在协议的磁畴结构低于40 mT的场致变化的解决球形中子极化。有序矩的大小已被精确地确定。在磁有序温度以上，观察到短程磁涨落。基于高场磁化数据，我们修正了最近提出的描述Ba $_2$ CoGe $_2$ O $_7$多铁性相的微观自旋模型的参数.
2014-01-18 cond-mat.str-el
Probing ultrafast spin dynamics in the antiferromagnetic multiferroic HoMnO$_3$ through a magnon resonance
我们展示了一种新的方法，直接测量的超快之间的能量转移，磁振子，使我们能够跟踪反铁磁体（AFM）的自旋动力学。在多铁性HoMnO 3中，光激发产生热电子，之后用调谐到磁振子共振的太赫兹脉冲探测自旋顺序的变化。这揭示了光致透明性，其随着自旋由于通过声子从热电子转移能量而升温而在几皮秒内建立。这个自旋晶格热化时间是？比典型的铁磁（FM）锰氧化物快10倍。我们定性地解释了FM和AFM系统之间的自旋晶格热化的根本差异，并应用玻尔兹曼方程模型治疗AFM。我们的工作提供了新的见解原子力显微镜中的自旋晶格热化，并展示了一种新的方法，直接监测这些系统中的自旋序的超快动力学。
2016-08-21 cond-mat.str-el
Magnetic orders and spin-flop transitions in the cobalt doped multiferroic $\rm Mn_{1-x}Co_{x}WO_4$
我们提出了一个全面的单晶中子衍射研究的$\rm Mn_{1-x}Co_{x}WO_4$与$0.02\leq x \leq0.30$。在较低浓度的$x \leq 0.05$，该系统被迅速驱动到多铁性相，自旋结构形成类似于母体化合物的椭圆螺旋秩序。螺旋面的倾斜是电极化降低的主要原因。对于$x\sim 0.075$，磁性结构经历自旋翻转转变，其特征在于自旋螺旋包络突然旋转到$ac$平面中。这种自旋结构持续浓度高达$x=0.15$，其中额外的竞争磁性订单出现在低温下。对于$0.17 \leq x \leq 0.30$，系统经历另一次自旋翻转转变，并恢复低$x$螺旋自旋构型.一个简单的公度自旋结构与$\vec{q}=(0.5,0,0)$被发现共存的非公度螺旋秩序。Co掺杂的$\rm MnWO_4$中磁结构的复杂演变与其他过渡金属离子掺杂的$\rm Mn_{1-x}A_xWO_4$（A=Zn，Mg，Fe）形成鲜明对比，其中化学取代仅稳定一种类型的磁结构。$\rm Mn_{1-x}Co_{x}WO_4 $丰富的相图是Co离子的磁阻挫和自旋各向异性相互作用的结果。
2012-09-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Multiferroic-enabled magnetic exciton in 2D quantum entangled van der Waals antiferromagnet NiI2
物质-光相互作用是从量子光学到凝聚态物理的各种研究领域的中心，开辟了激光物理等新领域。磁激子是在磁性绝缘体中发现的一个罕见的例子。然而，观察到外部变量控制物质-光相互作用的情况相对较少。在这里，我们报告说，打破反转对称性的多铁性可以作为一个外部旋钮，使磁激子在范德华反铁磁体NiI 2。我们进一步发现这种磁激子是由张-莱斯三重态和张-莱斯单重态的基本量子纠缠态之间的跃迁产生的。这种量子纠缠在1.384 eV处产生超尖锐的光学激子峰，线宽为5 meV。我们的工作表明NiI 2是二维磁有序的，具有内在的量子纠缠基态。
2021-12-22 cond-mat.str-el
Effect of nonmagnetic substituents Mg and Zn on the phase competition in the multiferroic antiferromagnet MnWO4
研究了Mg 2+和Zn 2+离子取代Mn 2+（S = 5/2）对多铁性阻挫反铁磁体MnWO 4的结构、磁性和介电性能的影响。采用固相法制备了Mn 1-xMgxWO 4和Mn 1-xZnxWO 4（0<x<0.3）固溶体多晶样品，并通过X射线衍射、中子衍射、磁化强度和介电常数测量对其进行了表征。Mg和Zn的替代产生非常相似的效果。MnWO 4的Neel温度TN、AF 3-到AF 2的磁相变温度T2和临界铁电温度Tc = T2在掺杂后降低。在最低温度（T = 1.5 K），无公度的磁性结构为x（Mg）= 0.15和x（Zn）= 0.15对应于一个正弦的自旋排列或椭圆形的自旋螺旋相类似的极性AF 2结构中观察到MnWO 4。这些发现进行了讨论，考虑的Mg和Zn取代的晶格和MnWO 4的自旋交换网络的影响。
2010-12-01 cond-mat.str-el
Quasi-one-dimensional antiferromagnetism and multiferroicity in CuCrO$_4$
通过磁化率、热容、光谱、EPR和介电电容测量以及链内和链间自旋交换相互作用的密度泛函分析，研究了新型准一维海森堡反铁磁体CuCrO $_4$的体磁性质.我们发现了低于8.2（5）K的Néel温度的II型多铁性，这是由反铁磁最近邻（$J_{\rm nn}$）和次最近邻（$J_{\rm nnn}$）链内自旋交换相互作用引起的。实验和理论结果表明，比率$J_{\rm nn}/J_{\rm nnn}$接近2，将CuCrO $_4$置于Majumdar-Ghosh点附近。
2011-06-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Simple microscopic model for magneto-electric coupling in type-II antiferromagnetic multiferroics
我们提出了一个简单的二维模型，其中晶格自由度介导的磁矩和电偶极子之间的相互作用。该模型再现的基本功能，如突然电极化的强度开关时，施加磁场和无处不在的二聚失真模式和磁$\uparrow \uparrow \downarrow \downarrow$订购，观察到在几个多铁性材料的不同组成。该列表包括E型锰氧化物、RMnO $_3$、镍酸盐（例如YNiO $_3$）和其它应变下的材料（例如TbMnO $_3$）。尽管它的简单，这里提出的模型抓住了一个大类的II型多铁性的起源的本质。
2021-11-12 cond-mat.other cond-mat.str-el
Ferroelectric charge order stabilized by antiferromagnetism in multiferroic LuFe2O4
多铁性LuFe_2 O_4的中子衍射测量结果表明，反铁磁（AFM）结构的变化，其特征在于波矢q =（1/3 1/3 1/2）作为电场冷却程序的函数。从所有磁畴的强度的增加和在低于Neel温度下观察到的2D磁序的降低指示增加的铁电电荷序。AFM顺序改变了CO状态的动力学，并使其稳定。确定在磁有序温度下观察到的电极化的强度的增加是由于从顺磁性2D电荷顺序到AFM 3D电荷顺序的转变。
2011-09-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electric field control of exchange bias in multiferroic epitaxial heterostructures
多铁性（反铁磁和铁电）六方晶系YMnO 3氧化物的外延薄膜与软铁磁（FM）层之间的磁交换偏置用于将铁磁层的磁响应耦合到反铁磁层的磁状态。我们将表明，偏置的铁电YMnO 3层由一个适当的电场允许修改和控制的磁交换偏置和随后的FM层的磁输运性质。这一发现可能有助于为新一代电场控制自旋电子器件铺平道路。
2006-07-14 cond-mat.str-el
Local multiferroic ordering at room temperature in collinear magnetoelectric antiferromagnets induced by flexo-Zeeman coupling
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf e.V.（德累斯顿-罗森多夫亥姆霍兹中心）；Faculty of Physics of Dresden University of Technology（德累斯顿工业大学物理学院）；Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie（柏林亥姆霍兹材料与能源中心）；Department of Applied Physics, KTH Royal Institute of Technology（瑞典皇家理工学院应用物理系）
本文在简单氧化物Cr2O3中实验证明了特定畴壁可作为室温多铁区域，其机制源于交换作用的各向异性晶体对称性依赖，适用于双亚点阵反铁磁体，为高温自旋驱动多铁性在磁电自旋轨道存储与逻辑中的应用奠定基础。
2026-06-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The Magnetoelastic Distortion of Multiferroic BiFeO$_3$ in the Canted Antiferromagnetic State
利用太赫兹光谱，我们表明，自旋波频谱的多铁性BiFeO $_3$在其高场倾斜反铁磁态是很好地描述了违反菱面体对称性的自旋模型。我们证明了倾斜反铁磁态的单斜畸变是由晶格和两个几乎反平行的自旋之间的单离子磁弹性耦合引起的。修正的自旋模型BiFeO $_3$包含两个新的单离子各向异性项，违反菱面体对称性，并依赖于磁场的方向。
2020-12-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic excitations in bulk multiferroic two-dimensional triangular lattice antiferromagnet (Lu,Sc)FeO$_3$
非共线二维三角晶格反铁磁体（2D TLAF）由于其独特的磁性而成为当前非常活跃的研究领域，这导致了实验上在自旋激发谱中表现出的非平凡量子效应。这种绝缘的2D TLAF的最新实例包括（Y，Lu）MnO $_3$、LiCrO $_2$和CuCrO $_2$。Hexanonal LuFeO3是最近合成的2D TLAF，其表现出理想的多铁性材料的性质，部分原因是高自旋（$S=5/2$）和强磁超交换相互作用。我们报告了通过飞行时间非弹性中子散射测量的（Lu $_{0.6}$ Sc $_{0.4}$）FeO $_3$（Sc掺杂以稳定六方结构）的大块单晶中的全范围自旋动力学。用线性自旋波理论建模产生$J$ = 4.0（2）meV的最近邻交换耦合（$h$-LuFeO $_3$的DFT计算预测值为6.31 meV）和$K_D$ = 0.17（1）meV（易平面）和$K_A$~=~-0.05（1）~meV（局部易轴）的各向异性值。观察到$h$-（Lu，Sc）FeO $_3$的自旋波谱的磁振子带宽是$h$-LuMnO $_3$的两倍。
2018-10-11 cond-mat.str-el
Origin of Electric Field Induced Magnetization in Multiferroic HoMnO3
我们已经进行了极化和非极化的小角中子散射实验HoMnO 3单晶，并发现，在低动量转移磁散射的增加开始冷却后，通过温度接近自旋重取向转变在TSR ~ 40 K。我们的增加归因于反铁磁畴壁内产生的未补偿磁化。极化中子散射实验表明，同时施加一个电场的字段抑制磁散射T ~ 50 K以下，表明电场影响的磁化通过反铁磁畴壁，而不是通过改变体磁秩序。
2010-03-15 cond-mat.str-el
Anisotropy study of multiferroicity in the pyroxene NaFeGe$_2$O$_6$
本文研究了多铁性单斜辉石NaFeGe $_2$ O $_6$的介电、磁性和磁弹性的各向异性。研究了合成的大单晶NaFeGe $_2$ O $_6$的热释电电流、介电常数、磁致伸缩系数、热膨胀系数和磁致伸缩系数。在反铁磁有序态（$T_{\rm N}\simeq 13$ K）中，在低于$T_{\rm C}\simeq 11.6$ K的温度下检测到的电极化的强度主要位于$ac$平面内，沿$b$方向的分量很小，表明NaFeGe $_2$ O $_6$的多铁性相具有三斜对称性.电极化的强度可以通过沿不同方向施加磁场来强烈修改。我们推导出详细的磁场与温度的相图，并确定三个多铁性的低温相，这是由一个非铁电，反铁磁有序状态从顺磁高温相分离。
2014-09-18 cond-mat.str-el
Successive magnetic phase transitions and multiferroicity in Spin-1 triangular lattice antiferromagnet Ba$_3$NiNb$_2$O$_9$
报道了Ba $_3$ NiNb $_2$ O $_9$的磁性和电学性质。在低$T$和增加的磁场下，系统从120度磁有序相（A相）演化到具有在饱和磁化强度的1/3处的斜率变化的上-上-下（$uud$）相（B相），然后演化到“倾斜”相（C相）。相应地，铁电性在每个相界处开启，并出现自发极化。因此，Ba $_3$ NiNb $_2$ O $_9$是表现出$uud$相和多铁性的独特TLAF。
2012-12-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The modulated antiferromagnetic structures in multiferroic FeVO4: a 57Fe Mössbauer spectroscopy investigation
我们提出了一个57 Fe穆斯堡尔谱研究的两个无公度磁相的多铁性材料FeVO 4。我们设计的线形适合于平面椭圆形和共线调制的磁结构，并表明，他们再现非常好的穆斯堡尔谱FeVO 4，在完全定性与以前的中子衍射研究。定量地，我们的光谱提供了精确的测定的椭圆和调制结构的特性，这是在良好的协议与中子衍射结果。我们发现，超精细场的椭圆调制持续作为T去0，我们归因于各向异性的超精细相互作用，因为一个时刻调制是禁止在T=0的自旋离子，如Fe 3+。
2014-09-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic structure and spin wave excitations in the multiferroic magnetic metal-organic framework (CD$_3$)$_2$ND$_2$[Mn(DCO$_2$)$_3$]
本文报道了用弹性和非弹性中子散射测量的（CD $_3$）$_2$ ND [Mn（DCO $_2$）$_3$ ]的磁衍射花样和自旋波激发。磁结构被证明是一个G型反铁磁体的时刻指向沿$b$轴。通过与基于线性自旋波理论的模拟结果的比较，我们建立了一个多铁性金属-有机骨架材料中磁相互作用的模型。这些相互作用沿$J_1=-0.103(8)$ ~meV、$J_2=-0.032(8)$ ~meV和$J_3=-0.035(8)$ ~meV三个方向形成了一个反铁磁最近邻相互作用的三维网络。
2017-09-29 cond-mat.str-el
First-Order Spin-Reorientation Transition and Incomplete Softening of the Antiferromagnetic Resonance Mode in Multiferroic GdFe$_3$(BO$_3$)$_4$
多铁材料GdFe$_3$(BO$_3$)$_4$中观察到一阶自旋重取向转变，伴随反铁磁共振模式的不完全软化及新模式的发现。
2025-10-31 cond-mat.str-el
Electronic and magnetic properties of multiferroic ScFeO3
利用布拉格衍射的实验技术可以阐明多铁性ScFeO 3中铁离子的电子和磁性，这是令人困惑的。一个共线的磁矩的磁性主题是不预期的s-状态离子与偏心的母（顺磁）结构，因为单网站的各向异性是可以忽略不计的反对称交换相互作用促进不均匀的磁性主题。然而，目前的迹象表明，ScFeO 3支持G型反铁磁性，具有未知的磁矩方向，这意味着铁离子不在高自旋6S状态。有人认为，这些悬而未决的问题上的重大见解，可以通过面对实验数据与计算的结构因子共振X射线和磁性中子布拉格斑点，我们报告的结果允许的刚玉样的父R3 C结构的G-型反铁磁性。计算的结构因子包括时间奇和奇偶奇的狄拉克多极，例如，偶极通常被称为Anapole或Toroidal Moment。
2017-01-17 cond-mat.str-el
Spin dynamics in the geometrically frustrated multiferroic CuCrO2
利用中子非弹性散射方法研究了几何阻挫三角形反铁磁多铁性CuCrO2的自旋动力学。相关的自旋哈密顿参数建模的无公度调制螺旋面已被确定，并对应于反铁磁最近和下一个最近的邻居在ab平面的相互作用，具有较强的平面各向异性。沿c的弱色散激发反映了磁相互作用的基本二维特征，根据经典能量计算，它是弱铁磁的。我们的研究结果清楚地指出了相邻平面之间的铁磁耦合和弱反铁磁次近邻相互作用之间的平衡的相关性，在稳定的三维铁电磁秩序CuCrO2。这一新的见解之间的相互作用的磁CuCrO2的设计新的铜铁矿为基础的多铁性材料提供了一个有用的基础。
2009-12-10 cond-mat.other cond-mat.str-el
Multiferroicity in an organic charge-transfer salt: Electric-dipole-driven magnetism
多铁性材料表现出电自由度和磁自由度的同时有序性，无论从学术角度还是从技术角度来看，都是一种引人注目的材料。多铁性的一个突出机制是自旋驱动的铁电性，通常在具有螺旋自旋序的阻挫反铁磁体中发现。在那里，与传统的铁电体类似，电偶极是由离子的偏心位移产生的。然而，最近一种不同的机制，即纯电子铁电性，其中电荷顺序打破反转对称性，引起了相当大的兴趣。在这里，我们提供的证据，这种奇特的类型的铁电性，伴随着反铁磁自旋顺序，在一个二维的有机电荷转移盐，从而代表了一类新的多铁性。对于电子铁电体，偶极和自旋序几乎同时出现。这可以归因于铁电有序引起的自旋阻挫的损失。因此，这里的自旋序是由铁电性驱动的，与螺旋磁体中的自旋驱动铁电性形成鲜明对比。
2011-11-24 cond-mat.str-el
Multiple magnetic ordering phenomena in multiferroic o-HoMnO3
正交晶系HoMnO_3是一种多铁性材料，其中Mn的反铁磁有序诱导了铁电性。第二个过渡发生在多铁性相，其中的铁电极化的强烈增强伴随着反铁磁有序的Ho 4f磁矩发生。利用共振X射线衍射的元素选择性，我们研究了Mn 3d和Ho 4f磁矩的磁序。我们明确地表明，Mn磁序的影响，Ho 4f磁序转变。基于（0 q 0）和（01-q 0）磁反射的方位角依赖性，我们建议Ho 4f阶类似于先前观察到的Tb 4f在TbMnO 3中的阶，其类似于ac摆线。这与Mn顺序不同，Mn顺序已经被证明对于两种材料是不同的。使用非共振衍射，我们表明，磁致铁电晶格畸变是不受Ho订购，这表明一种机制，通过该机制Ho顺序影响极化，而不影响晶格中的Mn顺序相同的方式。
2020-08-04 cond-mat.str-el
Thermodynamic properties of the new multiferroic material (NH$_4$)$_2$[FeCl$_5$(H$_2$O)]
(NH $_4$）$_2$ [FeCl $_5$（H $_2$ O）]是反铁磁化合物$A_2$ [Fe $X_5$（H $_2$ O）]（$X$ =卤离子，$A$ =碱金属或铵离子）家族的一员，是一种新型的多铁性材料。我们报告的铁电性低于6.9 K的反铁磁有序状态（$T_N \sim 7.25 K$）的发病。相应的电极化可以通过施加磁场来显著影响。基于热释电电流、介电常数和磁化强度的测量，我们表征了（NH $_4$）$_2$ [FeCl $_5$（H $_2$ O）]的磁电、介电和磁学性质。结合这些数据与测量的热膨胀，磁致伸缩和比热，我们得到详细的磁场与温度相图。根据磁场的方向，识别出多达三种不同的多铁性相，其由磁有序的但非铁电相与顺磁相分开。除了这些低温转变，我们观察到一个额外的相变在~79 K，我们怀疑是结构的起源。
2013-08-01 cond-mat.str-el
Magnetoelastic coupling and ferromagnetic-type in-gap spin excitations in multiferroic $α$-Cu$_2$V$_2$O$_7$
我们通过详细的热膨胀、磁致伸缩、比热和磁化强度的测量以及高场/高频电子自旋共振研究，研究了多铁性$α$ -Cu $_2$ V $_2$ O $_7$中的磁电耦合和低能磁激发。我们的数据显示负的热膨胀在温度范围$\leq 200$ ~K的研究。与多铁性序（具有显著磁矩和铁电性的倾斜反铁磁性）的发生相关的发育良好的异常意味着与结构的明显耦合。我们检测到异常的熵变化的温度制度高达$\sim 80$ ~K显着超过自旋熵。Grüneisen标度的失败进一步证实了几种主要的有序现象同时驱动着多铁性有序。通过施加外部磁场，分离热膨胀和磁化中的异常。值得注意的是，这些数据清楚地表明，在高于结构异常的温度下，倾斜磁矩的发展。低场磁致伸缩支持交换致伸缩驱动的多铁性的情况。我们观察到低能量磁激发远低于反铁磁间隙，即，与Dzyaloshinsii-Moriya相互作用产生的倾斜磁矩相关的铁磁型共振分支。各向异性参数$\tilde{D}=1.6(1)$ ~meV表示DM-和各向同性磁交换的相当大的比率。
2018-06-15 cond-mat.str-el
Long-Range Magnetic Interactions in the Multiferroic Antiferromagnet $\rm MnWO_4$
用高分辨非弹性中子散射测量了多铁性$\rm MnWO_4$在低温共线公度相中的自旋波激发。这些激发可以很好地描述海森堡模型与竞争的长程交换相互作用和单离子各向异性项。Z形自旋链中沿c轴的磁相互作用和沿a轴的链间磁相互作用均强烈受挫，而沿b轴的自旋耦合则弱得多。这些相互作用的平衡导致与磁电效应相关的非共线无公度自旋结构，并且磁相互作用的扰动导致观察到的化学掺杂材料的丰富相图。这种微妙的平衡也可以通过施加外部电场或磁场来调节，以实现对这种类型材料的磁电控制。
2011-04-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic Structure and Dielectric State in the Multiferroic Ca$_{2}$CoSi$_{2}$O$_{7}$
用中子衍射技术测定了多铁性Ca $_{2}$ CoSi $_{2}$ O $_{7}$的磁结构。多晶和单晶样品的组合实验揭示了共线反铁磁结构，其易磁化轴沿$<$ 100 $>$方向。在自旋相关的$d$ - $p$杂化机制的框架下讨论了介电状态，从而实现了反铁电结构。通过与等结构Ba $_{2}$ CoGe $_{2}$ O $_{7}$的比较，讨论了磁各向异性的起源。
2017-03-16 cond-mat.str-el
Rich magnetoelectric phase diagrams of multiferroic single-crystal alpha-NaFeO2
通过磁化强度、比热、介电常数和热释电电流测量以及中子衍射实验研究了多铁性三角晶格磁体化合物α-NaFeO 2的磁性和介电性质，所述中子衍射实验使用通过水热合成方法生长的单晶。该工作产生了磁场（在单斜ab平面B_ab和沿c* 轴B_c）与温度的磁相图，其中在B_ab和沿B_c分别包括五个和六个磁有序相。通过比较不同铁电相的极化方向与磁结构的关系，我们认为用正交分量p1 ~ rij x（Si x Sj）和p2 ~ Si x Sj表示的广义逆Dzyaloshinskiii-Moriya机制可以解释不同铁电相的极化方向.基于计算，将交换相互作用的第四个最近邻（NN）耦合，我们推断，反铁磁性之间的竞争第二NN相互作用在三角形晶格平面，以及弱面间反铁磁性相互作用，负责丰富的相图α-NaFeO 2。
2019-03-12 cond-mat.str-el
Electric field control of terahertz polarization in a multiferroic manganite with electromagnons
动态磁电效应的全电控制证明在经典的多铁性锰氧化物DyMnO 3，一种材料，包含耦合的反铁磁和铁电订单。由于与电磁振子的固有磁电耦合，线性偏振的太赫兹光在穿过样品时旋转。极化旋转的幅度和方向由铁电畴的取向决定，并且可以通过静态电压进行切换。这些实验允许使用动态磁电效应来调谐太赫兹偏振。
2017-04-05 cond-mat.str-el
First-principles study of Exchange Interaction in Ising-type Multiferroic Ca$_3$CoMnO$_6$
我们进行第一性原理计算的多铁性钙$_3$ CoMnO $_6$和评估的交换耦合常数使用格林函数方法。我们阐明了链内和链间交换相互作用对磁稳定性的影响。发现Ca $_3$ CoMnO $_6$中的链间交换耦合常数是反铁磁的，并且在磁性链的三角晶格中存在几何挫折.用计算的交换耦合常数和有效哈密顿量计算了磁转变温度。得到了转变温度为5.80K。该值与实验观测值具有相同的量级。
2014-04-15 cond-mat.str-el
Giant gigahertz optical activity in multiferroic ferroborate
与已被广泛研究的具有螺旋结构的多铁性锰氧化物相比，多铁性硼酸盐中的电极化的强度在共线反铁磁结构中被诱导，并且可以容易地通过小的静态场来切换。由于硼酸盐特殊的对称性条件，其静态和动态性质直接联系在一起，导致了巨磁电和磁介电效应。在这里，我们实验证明，巨磁介电效应在钐铁硼酸盐SmFe 3（BO 3）4是内在的起源，是由一个异常大的电磁子位于微波范围内。这种电磁子显示出在毫米厚的样品中超过120度偏振旋转的强光学活性。
2017-04-07 cond-mat.str-el
Magneto-electric coupling in type-I multiferroic ScFeO$_3$
本文采用从头计算方法研究了新近发现的多铁性ScFeO $_3$的电子结构和铁电性质。在半填充组态中，Fe的$3d$流形自然有利于反铁磁有序，反铁磁Néel温度的理论估计与实验值吻合得很好。发现Sc原子的偏心驱动了反转破缺，导致了$\sim$ 105\，$μ$ C/cm $^{2}$的大铁电极化.令人惊讶的是，铁电极化对Fe原子的局部磁化敏感，导致大的负磁电相互作用。这种行为在I型多铁性材料中是出乎意料的，因为磁性和铁电性顺序是不同的起源。
2016-11-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Critical slowing down near the multiferroic phase transition in MnWO$_4$
利用宽带介电谱研究了多铁性手征反铁磁体MnWO $_4$的磁电动力学。以上的多铁性相变在$T_{N2} \approx 12.6$ K，我们观察到一个临界减慢相应的磁电波动类似的软模式行为在规范铁电体。这种电场驱动的激发比普通的声子模式携带更少的光谱权重。此外，该模式的临界减慢与大于磁二阶相变场景所预期的指数成比例。因此，所研究的动力学必须被解释为一个电活性磁激励，一个电磁振子的软化。
2014-08-07 cond-mat.str-el
High Temperature Multiferroic State in RBaCuFeO5 (R= Y, Lu and Tm)
YBaCuFeO 5、LuBaCuFeO 5和TmBaCuFeO 5是氧缺陷有序钙钛矿体系RBaCuFeO 5的成员，它们的磁性和/或介电行为已经被研究（R=镧系元素Ln和其他三价元素），并且具有两个磁转变：高温（T）有序相的磁结构基本上是反铁磁的，并且随着T的降低，叠加在反铁磁矩上的调制磁分量出现在第二转变处，在第二转变处也出现铁电性（多铁性）。在这里，我们已经发现，所有的系统在这里研究的表现出多铁性行为在低T相，TmBaCuFeO 5成为多铁性的温度高的冰的熔点，这是，据我们所知，在零磁场中发现的最高值。
2010-01-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin nematic interaction in multiferroic compound Ba$_{2}$CoGe$_{2}$O$_{7}$
通过对磁各向异性和自旋动力学的研究，证明了易平面型反铁磁体Ba $_{2}$ CoGe $_{2}$ O $_{7}$中自旋相互作用的存在.中子散射和磁化率测量的组合揭示了面内各向异性的起源是反铁型相互作用的自旋极化算符。给出了该化合物配体对称性中的极化算符与电极化的强度之间的关系。自旋相互作用的引入有助于理解多铁性化合物中的自旋和电偶极物理。
2014-02-26 cond-mat.str-el
Probing multiferroicity and spin-spin interactions via dielectric measurements on Y-doped HoMnO$_{3}$ in high magnetic fields
铁电材料${\rm Ho}_{1-x}Y_{x}MnO_{3}$的磁场依赖的相图已被调查为x = 0，0.6，和0.8为沿ab在平面内和c轴基面方向定向的字段。介电测量被用来映射出的再入温度-磁场相变，其中涉及面内Mn自旋旋转的反铁磁状态下的N $\acute{e}$ EL温度。我们表明，通过合金的研究，Ho亚晶格在所有的转变中起着重要的作用，和$Ho_{1-x}Y_{x}MnO_{3}$的相图是依赖于磁场方向。我们描述了这种行为的相互作用的Ho子晶格自旋系统与底层的，强大的$YMnO_{3}$反铁磁三角晶格，其中的Ho-Y自旋相互作用是高度敏感的浓度和磁场方向。
2006-07-27 cond-mat.str-el
Excitations and relaxation dynamics in multiferroic GeV4S8 studied by THz and dielectric spectroscopy
我们报道了多铁性GeV_4S_8的太赫兹时域光谱，它在30.5 K时经历了Jahn-Teller跃迁的轨道有序，在14.6 K以下表现出反铁磁有序。在音频和射频的介电实验的太赫兹实验的补充。我们确定了一个低洼的激发接近15 cm-1，这是只有弱的温度依赖性，可能对应于分子激发的V4集群的电子能级方案内。此外，我们检测到复杂的温度依赖性行为的一个低洼的声子激发，密切相关的轨道驱动的铁电性的发病。在高温立方相，这是顺磁性和轨道无序，这种激发是弛豫字符，成为一个过阻尼洛伦兹模式的轨道有序相以下的Jahn-Teller转变，并最终出现在定义良好的声子激发的反铁磁状态。复介电常数的实部和虚部的突变表明轨道有序通过具有强一阶特征的结构相变出现，并且反铁磁有序的开始伴随着显著的结构变化，这也是一阶特征。介电谱文件，在低频率下，显着的偶极弛豫存在于轨道有序，顺磁相。与密切相关的GaV 4S 8相反，这种弛豫动力学最有可能反映了轨道和极性波动的耦合，似乎与太赫兹制度中检测到的动态过程无关。
2017-05-19 cond-mat.str-el
Analysis of the multiferroicity in the hexagonal manganite YMnO3
我们进行了磁性和铁电测量，与朗道理论和对称性分析，以澄清的情况下的YMnO 3系统，一个经典的例子I型多铁性。我们发现，与所有实验数据（中子散射，磁化，极化，介电常数，二次谐波产生）兼容的唯一磁性基团是P6 '3基团。在这组中，沿着c的小铁磁分量是由Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用引起的，并且在SQUID磁化测量中观察到。我们发现，铁磁和反铁磁成分只能同时切换，而磁序的极化平方的函数，因此不敏感的符号。
2013-08-21 cond-mat.str-el
Bulk Rashba Effect in Multiferroics: a theoretical prediction for BiCoO3
我们提出了体Rashba效应出现在多铁性材料中的概念，例如具有极性晶体结构的反铁磁系统。根据对称性的考虑，虽然时间反转和空间反转对称性都被打破，但存在特定的自旋翻转操作，这些操作涉及磁性晶体结构中的相反自旋位置。因此，在动量空间的某些高对称点，磁点群允许自旋角动量被锁定到线性动量，这是拉什巴效应的典型特征。在这种情况下，可能会出现由自旋轨道耦合引起的自旋分裂效应，类似于非磁性Rashba系统中发生的情况。作为一个典型的例子，在极性结构的反铁磁BiCoO 3的从头计算表明，一个大的拉什巴样带和自旋分裂发生在导带底部，具有较大的权重从Bi-p轨道状态。此外，我们表明，这种多铁性的自旋织构可以调制通过施加磁场。特别是，一个外部的面内磁场被预测不仅会引起自旋倾斜，但也扭曲的能量等值线和自旋涡旋（集中在高对称点和Rashba效应的特征）沿垂直于所施加的磁场的方向的移动。
2019-10-15 cond-mat.str-el
Muon spin spectroscopy in multiferroic (Cu,Zn)$_{3}$Mo$_{2}$O$_{9}$
本文给出了多铁性化合物（Cu，Zn）$_{3}$ Mo $_{2}$ O $_{9}$中μ子自旋弛豫/转动谱.当温度低于$T_{\rm N}$ = 8.0 K时，母体材料Cu $_{3}$ Mo $_{2}$ O $_{9}$具有多铁性相，反铁磁性和铁电性同时存在。在RIKEN-RAL脉冲μ子装置上获得的非对称时间谱表明，在$T_{\rm N}$处发生了剧烈的变化。在低温下，在Cu $_{3}$ Mo $_{2}$ O $_{9}$和轻掺杂（$0.5\%$）Zn的样品中观察到反铁磁相中静态内磁场引起的弱拍频振荡。通过对振荡项的拟合，我们得到了这些样品的序参量：两个反铁磁子晶格的铁磁矩。在重（$5.0\%$）Zn掺杂样品中，μ子-自旋振荡被迅速阻尼。该样品的频域谱表明形成了磁性超结构。
2013-12-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Multiferroic FeTe$_2$O$_5$Br: Alternating spin chains with frustrated interchain interactions
结合密度泛函理论计算，多体模型的考虑，磁化和电子自旋共振测量表明，多铁性FeTe $_2$ O $_5$ Br应被描述为一个系统的交替反铁磁$S=5/2$链与强Fe-O-Te-O-Fe桥弱耦合的二维阻挫相互作用，而不是以前报道的四聚体模型。无公度磁矢量的特殊温度依赖性可以用链间交换收缩对出现的净电极化的强度负责来解释。
2012-08-03 cond-mat.str-el
Partially disordered antiferromagnetism and multiferroic behavior in a frustrated Ising system, CoCl$_{2}$-2SC(NH$_{2}$)$_{2}$
我们研究了CoCl $_2$-2SC（NH $_2$）$_2$的部分无序反铁磁性，其中a-b平面六方层沿c轴交错排列，而不是堆叠.在自旋被锁定的外加磁场中形成稳健的1/3状态，其既不作为温度的函数也不作为场的函数变化。相比之下，在零场，部分反铁磁序发生，其中自由自旋可用于创建居里样磁化率。我们报告测量的晶体结构，比热，磁化强度和电极化$T$ = 50 mK和高达$μ_{0}H$ = 60 T。Co $^{2+}$ $S = 3/2$的自旋是类伊辛的，并形成扭曲的六方层。伊辛能量标度与磁交换很好地分离，这两个能量标度都可以通过测量获得，使我们能够干净地将它们参数化。在横场中，在2 T下可以观察到量子伊辛相变.最后，我们发现磁交换伸缩引起的电极化变化可达3 $μ$ C/m $^2$，单离子磁各向异性效应引起的电极化变化可达300 $μ$ C/m $^2$。
2015-08-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Suppression of multiferroic order in hexagonal YMn1-xInxO3 ceramics
我们已经调查的影响，取代在反铁磁相变在YMnO 3使用磁性，介电和比热测量Mn。我们制备了一组等结构相的纯六方晶系YMn $_{1-x}$ In $_{x}$ O $_{3}$（x=0 ~ 0.9）样品，其反铁磁有序温度随In含量的增加而系统地降低。的多铁性相，它的发展低于TN，似乎是完全抑制x $\geq$ 0.5的温度范围内的调查，这可以完全归因于磁相互作用的稀释作为晶体结构保持六方晶系。类似于以前的报告，我们发现一个增强的磁电容耦合稀释与非磁性离子。
2009-12-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Multiferroic properties of o-LuMnO$_3$ controlled by b-axis strain
在多铁性材料中，应变是控制磁电耦合的主要候选者。在这里，我们使用X射线衍射研究的正交（O-）钙钛矿LuMnO $_3$的外延膜的磁序和结构畸变之间的耦合。一个反铁磁自旋倾斜的E型磁结构示出相关的铁电诱导的结构畸变和磁传播矢量的变化。通过比较不同取向和厚度的膜，发现这些量由b轴应变控制。结果表明，压缩应变不稳定的相称E型结构，并减少其伴随的铁电畸变。
2014-06-25 cond-mat.str-el
Hysteresis effects in the phase diagram of multiferroic GdMnO$_3$
我们提出了高分辨率的热膨胀$α(T)$和磁致伸缩$ΔL(H)/L$测量的GdMnO $_3$，它开发了一个无公度反铁磁序（ICAFM）低于$T_{\rm N}\simeq$ 42 K，并转化为一个倾斜的A型反铁磁（cAFM）低于$T_{\rm c}\simeq 20 $ K。此外，铁电极化${\bf P}||a$被观察到低于$T_{\rm FE} $沿$b$方向施加有限的磁场。在零磁场中，我们发现了一个强烈的各向异性的热膨胀与某些，而广泛的异常功能。然而，在有限磁场中，沿每个正交轴施加的磁场在$T_{\rm c}$处出现非常强的异常，沿b轴施加的磁场在$T_{\rm FE}$处出现非常强的异常。这两种相变都是一阶相变，并且具有很强的滞后性。我们观察到一个向下弯曲的ICAFM的cAFM相界$T_{\rm c}(H)$为低磁场和我们的数据提供了证据，共存相在低场低温范围内。
2006-03-09 cond-mat.str-el
Studies on the high-temperature ferroelectric transition of multiferroic hexagonal manganite RMnO3
六方晶系锰氧化物是一种多铁性材料，具有两种不同的相变：在高于1000 K时的铁电相变（从P63/mmc到P63/cm）和在TN=65 - 130 K时的反铁磁相变。尽管铁电相变与铁电畴物理学密切相关，但迄今为止，铁电相变的细节还不为人所知，主要是因为超高的转变温度。利用高温X射线衍射实验，我们证明了铁电相变是一个突变有序的单一相变，R-Op位移是主要的序参量。然后，这种结构转变同时伴随着MnO 5倾斜和随后的电极化的强度的发展。
2018-02-19 cond-mat.str-el
Oxygen vacancy induced re-entrant spin glass behavior in multiferroic ErMnO3 thin films
在Pt（111）/Al_2 O_3（0001）和YSZ（111）衬底上制备的六方晶系ErMnO_3外延薄膜在低温下具有铁电性和磁有序性。随着温度的降低，ErMnO 3薄膜首先表现出反铁磁性。在较低的温度下，在较低的氧分压下沉积的薄膜表现出自旋玻璃行为。这种重入自旋玻璃行为归因于在六方几何结构中的反铁磁相互作用和由来自氧空位的过量电子引起的Mn价态变化引起的铁磁相互作用之间的竞争。
2009-01-29 cond-mat.other cond-mat.str-el
Independent ferroelectric contributions and rare-earth-induced polarization reversal in multiferroic TbMn2O5
通过光学二次谐波产生和朗道理论分析，将多铁性TbMn_2 O_5的磁致自发极化的三个独立贡献分离开来。其中两个与Mn ~（3+）/~（4+）磁序有关，且与高达7 T的外加磁场无关。第三个贡献与Tb 3+的长程反铁磁有序有关。它显示了一个急剧下降的应用程序的磁场和介导的自发电极化的强度在TbMn 2 O 5的符号的变化。稀土长程序和非线性光学性质之间的密切关系点各向同性的Tb-Tb交换和氧自旋极化作为这种稀土诱导铁电性的机制。
2011-12-08 cond-mat.str-el
Role of the Dzyaloshinskii-Moriya interaction in multiferroic perovskites
以钙钛矿型多铁性RMnO_3（R = Gd，Tb，Dy）为指导，我们认为Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya）为铁电性和非公度磁性的共存和强耦合提供了微观机制.我们用蒙特卡罗模拟和零温精确计算研究了一个包含双交换、超交换、Jahn-Teller和N-S项的模型。相图中包含一个多铁性相之间的A和E反铁磁相，在良好的协议与实验。
2006-02-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cupric chloride CuCl2 as an S=1/2 chain multiferroic
研究了S=1/2链状反铁磁体CuCl 2的磁电性质，这是第一个非硫族螺旋自旋诱导多铁性材料的例子。在零磁场（H）下，当螺旋磁序沿b轴传播时，我们发现沿c轴出现铁电极化。沿b轴施加H导致自旋翻转转变与铁电性的剧烈抑制耦合，并且H围绕b轴的旋转引起自旋螺旋平面和相关极化方向的旋转。这些行为在逆Dzyaloshinskiii-Moriya模型的框架内得到了很好的解释，表明这种磁电耦合机制即使在强量子涨落下也具有鲁棒性。
2010-08-31 cond-mat.str-el
Surface and bulk polaritons in a linear magnetoelectric multiferroic with canted spins: Transverse Electric polarisation
一些磁电多铁性材料具有倾斜的自旋结构，可以用Dzyaloshinkii-Moriya耦合来描述。我们计算预期的性质和功能的表面和体磁振子极化激元在这样的介质中的线性磁电相互作用的情况下，横向电极化。弱铁磁性的电介质极化和磁化强度被限制在平行于表面的平面内。我们研究了一个几何与取向在膜平面的极化和横向电极化的数值结果。特别注意的是非互易表面模式，存在于两个散装带之间的频率，并显示这些模式可以通过外部磁场修改。衰减全反射的结果，并讨论了非互易性。实例计算结果为倾斜的反铁磁体BaMnF 4。
2010-01-19 cond-mat.str-el
Origin of the multiferroic spiral spin-order in the RMnO3 perovskites
本文用双$e_{\rm g}$轨道双交换模型研究了钙钛矿多铁锰氧化物$R$ MnO $_{3}$（$RE=$ Tb或Dy）中螺旋自旋序的起源.我们的主要结果是，实验观察到的螺旋相位可以通过引入一个相对较弱的次近邻超交换耦合（$\sim10%$的最近邻超交换）稳定。此外，Jahn-Teller晶格畸变也被证明是必不可少的，以获得一个现实的螺旋周期。支持我们的结论，通用相图的未掺杂的钙钛矿锰氧化物得到使用蒙特卡罗模拟，显示从A型反铁磁体，螺旋相，并最终到E型反铁磁体的相变，随着尺寸减小的$R$离子。这些结果定性地解释了增强的相对强度的超交换。
2008-10-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Impact of the various spin and orbital ordering processes on multiferroic properties of orthovanadate DyVO3
正钒酸盐DyVO 3晶体，已知表现出多个结构，自旋和轨道有序转变，目前研究的磁化强度，热容，电阻率，介电和极化测量的基础上。我们的主要结果是实验证据的存在下的高TC 108 K在一个很宽的温度范围内，包括不同的自旋轨道有序状态的多铁性。发现铁电性的发生与108 K时发生的反铁磁C-型自旋有序转变相一致，这表明DyVO 3属于II型多铁性，表现出磁性和铁电性之间的耦合.一些异常检测到的温度依赖性的电极化的强度进行了讨论相对于V亚晶格的自旋轨道有序态的性质和Dy亚晶格的自旋排列的程度。正钒酸盐RVO_3（R =稀土或Y）是寻找高温超导多铁性材料的一个重要的新类型。
2014-07-23 cond-mat.str-el
Coupling of replicate order-parameters in incommensurate multiferroics
以钒酸铁为例，计算了序参量重复耦合产生的无公度多铁性相的特殊性质。序参数副本之间的失相诱导一个额外的对称性破缺相对应的系统的最低对称性和变化临界在过渡到多铁性相。它反映了反铁磁螺旋结构中成对自旋之间的角度与温度的关系。表示的过渡序参量的自旋密度波允许显示各向同性交换相互作用有助于稳定的铁电相。
2011-02-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic structure and magnetoelectric coupling in antiferromagnet Co5(TeO3)4Cl2
本工作研究了新型范德华层状反铁磁多铁性材料 Co5(TeO3)4Cl2 的磁结构与磁电效应，揭示了非共面反铁磁态、自旋重取向行为及高达 45 ps/m 的振荡依赖型线性磁电系数，表明其为探索涌现多铁性的理想平台。
2024-05-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
