Insulator-Metal Phase Diagram of the Optimally Doped Manganites from the Disordered Holstein-Double Exchange Model
本文研究了具有替代无序的三维Holstein-Double Exchange模型。利用一种新的蒙特卡罗方法,我们建立了干净模型的相图,然后集中在不同的电子-声子耦合和无序在固定的电子密度的影响。我们展示了如何外在的无序控制晶格极化子效应和自旋波动的相互作用,并导致广泛变化的制度在运输。我们的铁磁T_c和金属-绝缘体转变的无序依赖性的结果承担直接比较的“最佳掺杂”,x=0.3-0.4,锰氧化物的数据。我们强调在这些材料中的一个关键效应的无序诱导极化子形成,组织成一个简单的“全球相位”的各种数据,并作出一些实验预测。
2006-01-23 cond-mat.str-el
Melting of magnetic correlations in charge-orbital ordered La(0.5)Sr(1.5)MnO(4) : competition of ferro and antiferromagnetic states
用弹性和非弹性中子散射技术研究了电荷有序和轨道有序锰氧化物La(0.5)Sr(1.5)MnO(4)的磁关联。在定义明确的CE型磁结构与相应的磁振子之间的竞争CE型和铁磁波动的发展。而铁磁相关完全抑制静态CE型秩序在低温下,弹性和非弹性CE型相关消失的电荷轨道秩序在高温下的熔化。在其电荷轨道无序相中,La(0.5)Sr(1.5)MnO(4)表现出铁磁关联的分散,这与铁磁有序的金属钙钛矿锰氧化物中的磁振子分散非常相似。
2008-01-11 cond-mat.str-el
Vanishing of Electron-Hole Asymmetry in Nano-Sized Charge Ordered Manganites Pr(1-x)Ca(x)MnO3 (x=0.36, 0.64)- EPR Studies
我们观察到消失的空穴和电子掺杂的锰氧化物的组成Pr(1-x)Ca(x)MnO 3(x=0.36,0.64)的电子空穴不对称性,反映在g参数值。在室温下,相反的g位移的整体性质似乎已经消失在纳米颗粒中。我们分析的结果在光的铁磁波动和熔化的电荷在纳米粒子。
2010-10-18 cond-mat.str-el
Probing photo-induced melting of antiferromagnetic order in La0.5Sr1.5MnO4 by ultrafast resonant soft X-ray diffraction
复合氧化物中的光激发1通过半共价键转移电荷,极大地扰乱了自旋和轨道顺序2。然后,光可以用于像磁阻锰氧化物这样的化合物中,以控制纳米长度尺度和超快时间尺度上的磁性。在这里,我们展示了如何超快共振软X射线衍射可以分别探测光致动力学的自旋和轨道顺序在La0.5Sr1.5MnO4。(1/4,1/4,1/2)衍射峰的消失证明了CE反铁磁自旋序的超快熔化。另一方面,(1/4,1/4,0)峰,反映轨道顺序,只是部分减少。集群计算帮助我们的解释,考虑不同的磁有序状态后,光激发。光与磁之间的非热耦合是锰氧化物光致相变的主要方面。
2011-01-12 cond-mat.str-el
The electrical current effect in phase separated La5/8-yPryCa3/8MnO3: Charge order melting vs. Joule heating
研究了电场对典型相分离锰氧化物La_(5/8)-yPryCa_(3/8)MnO_3(y=0.34)输运性质的影响。我们的研究结果表明,建议的图像,其中的电荷有序状态被融化的应用程序的电流和/或电压必须进行修改。我们能够解释所观察到的电阻率下降的焦耳加热和特定的滞后,研究中的系统显示,常见的许多其他相分离的锰氧化物的工件。
2005-10-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Intricacies of Strain and Magnetic Field Induced Charge Order Melting in Pr0.5Ca0.5MnO3 Thin Films
采用脉冲激光沉积技术在(100)取向的MgO衬底上生长了半掺杂锰氧化物Pr0.5Ca0.5MnO3薄膜。为了研究应变对磁场诱导电荷有序熔化的影响,制备了不同厚度的薄膜,并通过x射线衍射、电阻率和磁阻测量研究了它们的性质。对于厚度很小的薄膜,观察到场致电荷有序熔化。观察到的电荷顺序转变温度和磁场诱导的电荷顺序熔化依赖于所经历的膜的应变的性质。
2010-11-23 cond-mat.str-el
Explanation of Giant Cluster Coexistence in Doped Manganites and Other Compounds
计算研究表明,在锰氧化物模型中,具有相等电子密度的大型共存金属和绝缘簇的生成。团簇是由非无序强耦合系统的交换和跳跃振幅在一级跃迁附近的无序引起的。随机场伊辛模型被用来解释我们的结果的定性方面。在这种情况下,渗透特性是自然的。我们的研究结果解释了最近实验发现的锰氧化物微米尺寸的不均匀性。结论是通用的,适用于各种化合物。
1999-11-29 cond-mat.str-el
ARPES in strongly disordered systems -- theory of electronic bands melting
众所周知,翻译的破环无序会破坏ARPES光谱,直到它们变得不可见。然而,捕捉这一现象的理论框架在很大程度上缺失。在这里,基于严格的理论的ARPES过程中,我们提供了这个急需的框架。特别是,我们展示了如何经常使用的突然电子近似在这种情况下进行修改。我们的主要结果是一个参数,连接的光电子谱线加宽与运营商的内容,一个障碍运营商,因此与相应的有序-无序相变的临界性。为了具体起见,我们在这里集中在受挫的二维三角(伪)自旋模型,伊辛有序无序运营商背后的过渡。尽管如此,我们的形式主义是通用的,可以应用在更广泛的背景下。
2022-03-25 cond-mat.str-el
Strong charge ordering above room temperature in B-site disordered electron-doped manganite SrMn0.875Mo0.125O3-δ
在83 - 637 K温度范围内对无稀土B位无序电子掺杂锰氧化物SrMn_(0.875). Mo_(0.125)O_(3-δ)进行了低温和高温电子衍射和X射线衍射研究。这些研究揭示了强电荷有序(CO)在室温下发生在一个伪四方扭曲的钙钛矿相与空间群Pmmm。沿[-110]的8.95倍的非积分调制矢量表示电荷密度波型调制。具有钙钛矿结构Pmmm的CO相在355 K发生一级相变,转变为电荷无序立方相。支持温度依赖的测量电阻和磁化强度显示了金属绝缘体和反铁磁的转变跨越355 K与广泛的滞后范围从150 K到365 K。分析了c/a < 1的基本钙钛矿晶格的赝四方性以及二维调制的电荷有序区的出现是由于3dx 2/3dy 2型和3dx 2-y 2型轨道有序的两种CO相的共存。
2015-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Vibrational abisotropy and quadrupole interactions of Fe substituted into Mn site of the charge and orbitally ordered and disordered layered manganites LnBaMn1.96Fe0.04O5 and LnBaMn1.96Fe0.04O6 (Ln=Y,Gd,Sm,La)
用X射线衍射和穆斯堡尔谱研究了A位有序锰氧化物LnBaMn_(1.96)Fe_(0.04)O_5和LnBaMn_(1.96)Fe_(0.04)O_6。粉末样品在样品表面的平面中以片状微晶的优选取向。用March-Dollase择优取向函数分析了Rietveld谱和穆斯堡尔谱。分析了择优取向和振动各向异性对穆斯堡尔双重线面积不对称性的综合影响。在LnBaMn_(1.96)Fe_(0.04)O_6和LnBaMn_(1.96)Fe_(0.04)O_5中分别观察到织构效应和振动各向异性效应之间的相长干涉和相消干涉。两个系列的锰氧化物显示垂直于层的电场梯度的主轴(Vzz沿c),其中在贫氧系列中Vzz>0,并且在富氧系列中Vzz<0。Fe掺杂剂周围的电荷轨道序(COO)熔化解释了在“O 5”和“O 6”系列中观察到的几个Ln的单点光谱,除了LaBaMn1.96Fe0.04O5。然而,短程COO坚持观察磁化和Rietveld模式。
2009-03-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum Melting of a Disordered Wigner Solid
本研究利用扫描隧道显微镜首次对双层MoSe2中的无序维格纳固体进行成像,揭示了其量子致密化及超过阈值密度时的局部熔化与固液共存行为,支持微乳液图像。
2024-02-08 cond-mat.str-el
Nonlinear electron-phonon coupling in doped manganites
我们采用时间分辨的共振X射线衍射研究熔融的电荷顺序和相关的绝缘体-金属的过渡在掺杂的锰氧化物Pr $_{0.5}$ Ca $_{0.5}$ MnO $_3$的高频红外活性晶格模式的共振激发后。我们发现,电荷顺序减少迅速和高度非线性的函数的激发通量。密度泛函理论计算表明,激发晶格模式和电子结构之间的直接非谐耦合驱动这些动力学,突出了非线性声子控制的新途径。
2016-12-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital Order, Stripe Phases and Mott Transition in a Planar Model for Manganites
理解轨道有序(OO)Mott绝缘态是在锰氧化物中观察到的巨磁阻(CMR)的一致分辨率的核心,其中锰氧化物的熔化诱导$0.25 \le x\le 0.45$的低-$T$绝缘体-金属转变。因此,我们研究的OO状态在一个平面模型的双层锰氧化物使用DMFT和有限尺寸的对角化方法。我们推导出正确的OO基态观察到的锰氧化物$x=0,{1/2},{2/3},{3/4}$与观察完全一致,包括电荷轨道磁有序条纹相$x>{1/2}$。这些OO状态{ \it exactly}显示为与每个$Mn^{3+}$位点上的$d_{3x^{2}-r^{2}}/d_{3y^{2}-r^{2}}$轨道的“合金”排序相关联。
2007-06-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic and magnetic properties of the (001) surface of hole-doped manganites
采用模型紧束缚和\textit{ab initio}自相互作用修正的局域自旋密度近似方法研究了铁磁掺杂锰氧化物的电子和磁性.结果发现,通过打破立方对称性的表面单独诱导的两个$e_{g}$轨道在表面上的占领的差异。与\textit{ab initio}计算,我们发现一个轨道的表面定位,因此在Mn的化合价从4在散装到3在次表面的变化。不同的表面或无序的界面诱导的轨道的本地化被认为是太相对于表面/界面和块状区域之间的磁交换耦合的性质和强度。
2004-07-21 cond-mat.str-el
Martensitic accommodation strain and the metal-insulator transition in manganites
在本文中,我们报告了锰氧化物的偏振光显微镜和电输运研究,揭示了这些化合物中的电荷有序转变表现出典型的马氏体转变特征。我们表明,特定的电子性质的电荷有序锰氧化物干从马氏体适应应变和强电子相关的影响相结合。陶瓷样品中的晶界强烈地影响这种本征应变。因此,我们的研究表明,多晶样品的低场磁电阻显著增强,电阻率存在晶粒尺寸效应,这表明这类锰氧化物的输运性质受电荷无序绝缘相的控制,该绝缘相在低温下通过马氏体的调节应变而稳定。该相对应变和磁场的高敏感性导致了各种惊人的现象,例如在低磁场中异常高的磁阻(10 ^10%)。
2001-07-30 cond-mat.str-el
Manganite charge and orbitally ordered and disordered states probed by Fe substitution into Mn site in LnBaMn1.96Fe0.04O5, LnBaMn1.96Fe0.04O6 and LnBaMn1.96Fe0.04O5.5 (Ln=Y, Gd, Sm, Nd, Pr, La)
合成了层状锰氧化物LnBaMn_(1.96)Fe_(0.04)O_y(Ln=Y,Gd,Sm,Nd,Pr,La)(y=5,5.5和6)。在氧饱和态(y=6)下,Ln=Y,Gd,Sm在室温下呈现电荷和轨道有序,而Ln=La,Pr,Nd在室温下呈现电子无序。由于电荷和轨道的有序性,四极分裂增加了四倍。这与电荷和轨道有序的锰氧化物与无序的锰氧化物相比,减少的钙钛矿样电池的畸变的跳跃式增加一致。用Fe取代Mn的2个替代物使结构和磁性转变温度降低20 ~ 50 K。研究了40个样品的晶格参数和室温穆斯堡尔谱,这些样品的结构被细化到五个对称群:P4/mmm,P4/nmm,Pm-3 m,Icma和P2/m。绝大多数的Fe物种是未分化的穆斯堡尔谱中的大多数样品。这样的单组分光谱中的两个网站的结构解释的优先Fe对网站的Mn(III)和分段的电荷和轨道有序域。
2009-04-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pressure induced transition from a spin glass to an itinerant ferromagnet in half doped manganite Ln0.5Ba0.5MnO3 (Ln=Sm and Nd) with quenched disorder
通过对具有A位无序的半掺杂锰氧化物Ln_(0.5)B_(0.5)MnO_3(Ln = Sm和Nd)的压力相图的研究,研究了淬火无序对多相竞争的影响。Sm0.5Ba0.5MnO3在常压下是一种自旋玻璃绝缘体,随着压力的增加,Sm0.5Ba0.5MnO3转变为铁磁金属,铁磁转变温度Tc迅速升高。也证实了Nd 0.5Ba 0.5MnO 3的Tc的快速增加。这些观察结果表明,不寻常的抑制的多临界相边界的A-网站无序系统,以前观察到的平均A-网站离子半径的函数,基本上是由压力,因此带宽控制。因此,随着接近多临界区,淬火无序的影响大大增强。
2003-05-06 cond-mat.str-el
Evolution and control of the phase competition morphology in a manganite film
钙钛矿锰氧化物中不同相之间的竞争是明显的,因为它们的能量在电荷、自旋、轨道和晶格自由度的相互作用下非常接近。为了揭示潜在相互作用的作用,许多努力致力于在微观尺度上直接成像相变。在这里,我们显示的电荷有序绝缘体(COI)的相变从一个纯铁磁金属与减少的领域或增加的温度在应变相分离的锰氧化物膜的图像,使用自制的磁力显微镜。与COI熔化转变相比,这种反向转变是尖锐的,合作的和类似马氏体的,具有独特而多样的形貌。COI结构域在不同温度下表现出不同的尺寸增长,它们的分布可以说明锰氧化物中潜在相互作用的微妙平衡。我们的研究结果还显示了如何相域工程是可能的,以及如何相竞争可以调整在一个可控的方式。
2016-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Pressure-induced melting of the orbital polaron lattice in La1-xSrxMnO3
本文报道了压力对轻掺杂锰氧化物$\mathrm{La_{1-x}Sr_xMnO_{3}}$中轨道极化子晶格的影响,其中$x\sim 1/8$。用Pr取代$\mathrm{(La_{1-y}Pr_y)_{7/8}Sr_{1/8}MnO_{3}}$中的La,研究了轨道极化子晶格对$negative$化学压的依赖性.此外,我们还研究了它在$\mathrm{(La_{0.9}Pr_{0.1})_{7/8}Sr_{1/8}MnO_{3}}$中的静水压力依赖性。我们的结果强烈地表明,跳跃的$t$显着有助于轨道极化子晶格的稳定和轨道极化子是铁磁对象,得到稳定的本地双交换过程。短程轨道关联分析和硬X射线、比热和热膨胀数据对Grueneisen标度的验证进一步证实了我们的结论。
2006-03-07 cond-mat.str-el
Phase Separation in A-site Ordered Perovskite Manganite LaBaMn$_2$O$_6$ Probed by $^{139}$La and $^{55}$Mn NMR
$^{139}$ La-和$^{55}$ Mn-NMR谱表明,A位有序钙钛矿锰氧化物LaBaMn $_2$ O $_6$的基态是铁磁(FM)和反铁磁(AFI(CE))区域的空间混合物,这分别被分配给金属和绝缘电荷有序状态。这种奇异的共存状态出现在200 K以下,通过一个一阶类似的形成的AFI(CE)状态内的FM之一。Mn自旋-自旋弛豫速率表明,$_2$中与AFI(CE)区共存的FM区与无序形式La $_{0.5}$ Ba $_{0.5}$ MnOPDMATHABMR的体FM相相同,尽管没有A位无序.这表明LaBaMn $_2$ O $_6$中FM区的介观性质而不是纳米性质。
2005-12-15 cond-mat.str-el
Disorder-Induced First Order Transition and Curie Temperature Lowering in Ferromagnatic Manganites
我们研究了锰离子周围阳离子的尺寸无序对锰氧化物磁性的影响。这种无序是模仿空间无序锰能量的适当分布。居里温度和转变的顺序都受到无序的强烈影响。对于中度无序的居里温度随锰位能分布的方差线性降低,并且对于与真实材料中存在的无序相当的无序,过渡变为一阶。我们的研究结果提供了一个理论框架,以了解锰氧化物的磁行为的无序效应。
2006-02-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamical Mean-Field Solution for a Model of Metal-Insulator Transitions in Moderately Doped Manganites
我们建议,一个特定的空间配置的晶格位置,积极有利于{ \it 3+}或{ \it 4+}锰离子在中度掺杂锰氧化物构成了一个空间随机的两个能级系统。这种效应导致了金属-绝缘体转变的机制,该机制似乎与安德森转变和莫特-哈伯德转变都不同。相应地,提出了一个无序Kondo晶格模型,其动力学平均场解与实验结果符合得较好。
1999-10-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Korringa-like relaxation in the high-temperature phase of A-site ordered YBaMn2O6
我们报告的高温电子自旋共振研究A位有序YBaMn 2 O 6和无序Y0.5Ba0.5MnO3。在无序样品中,我们发现线宽是由自旋-自旋弛豫过程在许多其他锰氧化物系统。与此相反,我们发现一个Korringa的自旋弛豫的斜率约为1 Oe/K以上的电荷有序转变,并延伸到930 K的金属有序的YBaMn_2 O_6样品。科林加定律是真正金属状态的一个明显特征,指出这些有序锰氧化物的非常规高温相。与ESR强度一致,这表明在金属高温相中,ESR信号源于Mn^4+核心自旋,其通过准离域e_g电子弛豫。
2012-07-09 cond-mat.str-el
A-site Ordering versus Electronic Inhomogeneity in CMR-Manganite Films
La 3/4Ca 1/4 MnO 3/MgO(100)(LCMO)薄膜具有独特的菱面体(R-3c)结构,由于La和Ca在A位的独特有序性,形成了新的钙钛矿超结构。在TMI ~ TC=295 K的温度范围内观察到非常尖锐的绝缘体-金属和准铁磁相变。扫描隧道显微镜/光谱学显示,有序薄膜在低至1纳米尺度下具有电子均匀性。与此相反,正交和A位无序LCMO表现出加宽的相变以及介观相分离T<<TC。独特的La/Ca有序抑制了一个超晶胞内的阳离子失配应力,a~1.55 nm,增强了电子均匀性。相分离的情况似乎不是CMR的唯一机制,因为在A位有序膜中也观察到非常大的CMR= 500%。
2006-03-14 cond-mat.str-el
muSR Investigation of magnetically ordered states in A-site ordered perovskite manganites RBaMn2O6 (R = Y and La)
用μ子自旋弛豫方法研究了A位有序钙钛矿锰氧化物LaBaMn_2 O_6和YBaMn_2 O_6的磁有序态。我们的数据揭示了这些材料的磁有序状态的性质的显着差异。对于LaBaMn 2 O 6,在铁磁状态下低于~ 330 K的muSR时间谱显示出强烈的不均匀相,让人想起格里菲斯相。在这个磁性不均匀的相,反铁磁状态的发展低于150 K,显示良好定义的静态内部磁场,但在低温下仅达到30%的体积分数。一个广泛的分布muSR弛豫率推断下降到最低温度。这种行为类似于A位无序的La0.5Ba0.5MnO3。另一方面,对于YBaMn 2 O 6,muSR时间谱的(i)的电荷和轨道有序和(ii)的顺磁相揭示相当均匀的状态,即,指数松弛的顺磁状态和定义良好的μ子自旋振荡的反铁磁状态。
2012-09-25 cond-mat.str-el
Direct imaging of lattice strain-induced stripe phases in an optimally-doped manganite
在没有淬火无序的锰氧化物薄膜中,我们分别通过高分辨率扫描隧道显微镜/光谱(STM/STS)显示了高于和低于居里温度(Tc)的绝缘和金属条纹形式的织构。这些条纹的形成涉及竞争的轨道和电荷顺序,并且是由长程晶格应变介导的重叠电子波函数的结果。与普遍的看法相反,电子均匀条纹相强调了晶格应变在引起电荷密度调制和阻止序参量之间的串扰方面的功效,否则,该串扰以轨道有序绝缘相和轨道无序金属相的形式不均匀地演变。
2006-05-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge density waves enhance the electronic noise of manganites
报道了Pr_{0.7} Ca_{0.3} MnO_{3}外延薄膜在室温至160 K温度范围内的输运和噪声特性。结果表明,宽带1/f噪声特性和电阻对电场的依赖性是一致的集体电输运的想法,在经典模型的滑动电荷密度波。另一方面,观察结果不能与电荷有序化和电荷熔化的标准模型相一致。在方法上,建议考虑噪声谱分析作为一种独特的工具,用于识别在这种高度相关的系统中的传输机制。在此基础上,电输运被认为是理解锰氧化物绝缘、电荷调制基态性质的最有效途径之一。
2009-07-30 cond-mat.other cond-mat.str-el
Charge and magnetic order in two-orbital double-exchange model for manganites
在扩展的双交换模型下研究了半掺杂钙钛矿锰氧化物的相图。为了证明轨道自由度的作用,一个和两个轨道模型进行检查。在平均场论中得到了零温下反铁磁超交换相互作用J和位间库仑排斥V的丰富相图。对于单轨道模型,电荷有序(CO)态出现在具有不同类型磁序的V的任何值处,所述磁序随着J的增加而从铁磁(F)变化到AFM类型A、C和G。轨道简并导致出现一个新的CE型自旋序,这是有利的,由于在费米面的“二聚”间隙的开放。此外,对于F和CE态,只有当V>V_c时,才出现CO态,而C型AFM态消失,只有在V值较小时才观察到A型AFM态,这是一种电荷无序态。我们的结果的相关性的实验数据进行了讨论。
2000-04-08 cond-mat.str-el
Sliding charge density wave in manganites
锰氧化物的所谓条纹相是金属氧化物复杂行为的一个重要例子,长期以来一直被解释为原子位置的电荷定位。在这里,我们证明通过电阻测量La_{0.50} Ca_{0.50} MnO_3,这种状态实际上是一个原型的电荷密度波(CDW)进行集体输运。观察到的戏剧性的电阻滞后效应和宽带噪声特性,这两者都是典型的滑动CDW系统。此外,锰氧化物典型的高水平无序导致与众所周知的无序CDW材料类似的行为。我们的发现,锰氧化物超结构是一个CDW表明,不寻常的运输和结构特性不需要外来的物理,但可以出现时,一个很好理解的阶段(CDW)与无序共存。
2007-07-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Intrinsic interface exchange coupling of ferromagnetic nanodomains in a charge ordered manganite
我们提出了一个详细的磁性研究的Pr 1/3Ca 2/3 MnO 3锰氧化物,在那里我们观察到的存在下,小铁磁(FM)域(直径~ 10A)沉浸在电荷有序的反铁磁(AFM)主机。在外加磁场作用下,由于FM纳米液滴与原子力显微镜无序外壳的相互作用,低温磁化环在冷却条件下呈现出交换偏置(EB)。我们的分析的EB的冷却场的依赖性产生的反铁磁界面交换耦合相媲美的AFM相的体交换常数。我们还观察了EB的训练效果,这是成功地描述了一个预先存在的松弛模型开发的其他经典EB系统。这项工作提供了第一个证据的内在界面交换耦合相分离的锰氧化物。
2005-07-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mesoscopic, Non-equilibrium Fluctuations of Inhomogeneous Electronic States in Manganites
利用透射电子显微镜(TEM)的暗场实空间成像技术,在强电子束辐照下观察到混合价锰氧化物中电荷有序(CO)相的200 A量级的缓慢涨落.除了这些不寻常的波动的CO相,我们观察到的开关型波动的电阻率在同一个样品中,这被发现是几个倍大。系统的分析表明,这两种不同类型的波动具有类似的时间尺度的顺序秒是通过一个亚稳态绝缘电荷无序状态互连。当前的波动依赖性表明这种缓慢的动态的非平衡性质。
2001-05-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structures and Electromagnetic Properties of New Metal-Ordered Manganites; RBaMn_{2}O_{6} (R = Y and Rare Earth Elements)
合成了新型金属有序锰氧化物RBaMn_{2} O_{6},并对其结构和电磁性能进行了研究。RBaMn_{2} O_{6}从结构和电磁性能上可分为三类。第一组(R = La、Pr和Nd)具有金属铁磁转变,随后在PrBaMn_{2} O_{6}中具有A型反铁磁转变。第二组(R = Sm,Eu和Gd)表现出电荷顺序转变,其次是反铁磁长程有序。第三组(R = Tb、Dy和Ho)显示了连续的三个相变,结构、电荷/轨道顺序和磁性转变,如在YBaMn_{2} O_{6}中观察到的。与金属无序锰氧化物(R^{3+}_{0.5}A^{2+}_{0.5})MnO_{3}相比,RBaMn_{2} O_{6}具有两个显著的特点:(1)较高的电荷序转变温度;(2)在第三族锰氧化物中存在高于电荷序温度的结构转变。我们提出了一个可能的轨道排序在结构转变,这是一个可能的冻结的轨道,电荷和自旋自由度在独立的温度在第三组。这些特征与MnO_{2}正方形晶格夹在两种晶格尺寸极其不同的RO和BaO岩盐层之间的特殊结构密切相关。
2002-07-17 cond-mat.str-el
Quantum disordered phase on the frustrated honeycomb lattice
本文研究了具有反铁磁相互作用的蜂窝晶格上的海森堡模型的相图,直到沿$J_2=J_3$线的第三邻居,其中包括点$J_2=J_3=J_1/2$,对应于经典基态具有宏观简并的高阻挫点。使用线性自旋波,Schwinger玻色子技术,然后对小系统进行平均场解耦和精确对角化,我们发现在强量子极限(S=1/2)下存在一个具有自旋间隙和短程Néel关联的中间相。所有的技术提供了一致的结果,使我们能够预测存在的量子无序相,这可能已经观察到在最近的高场ESR测量锰氧化物。
2010-04-07 cond-mat.str-el
Melting of Quasi-Two-Dimensional Charge Stripes in La5/3Sr1/3NiO4
通过对La_(5/3)Sr_(1/3)NiO_4的首次中子实验,研究了镍酸盐的可公度效应。冷却后,该系统经历了三个连续的相变与准二维(2D)相称的电荷和自旋条纹有序的NiO $_2$平面。两个温度较低的相(表示为相II和III)是具有准长程面内电荷关联的条纹晶格态。当2D电荷条纹的晶格熔化时,它在变成无序液态之前经历中间玻璃态(I相)。这种玻璃状态显示出短程电荷有序而没有自旋有序,并且可以被称为“条纹玻璃”,其类似于2D熔化中的六角/六角状态。
1997-06-11 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
Inverse Melting of 3D Antiferromagnetic Order in Multi-sublattice Magnetic Perovskites
University College London(伦敦大学学院);STFC Rutherford Appleton Laboratory(STFC卢瑟福阿普顿实验室);National Institute for Materials Science(材料科学国家研究所);Hokkaido University(北海道大学);Osaka University(大阪大学);Durham University(杜伦大学)
通过中子粉末衍射发现,柱状有序四重钙钛矿NaRMn₂Ti₄O₁₂ (R = Dy, Sm)的基态缺乏长程有序,升温时先进入三维反铁磁有序再转变为顺磁态,揭示了由A位化学无序与稀土-Mn子格竞争交换耦合驱动的反常加热致有序机制。
2026-06-05 cond-mat.str-el
A-site Randomness Effect on Structural and Physical Properties of Ba-based Perovskite Manganites
在$A$位有序锰氧化物$R$ BaMn $_{2}$ O $_{6}$($R$ = Y和稀土元素)中发现的新的结构和物理性质要求对钙钛矿锰氧化物有新的理解。本文研究了$A$-位无序形式$R_{0.5}$ Ba $_{0.5}$ MnO $_{3}$,并与$R$ BaMn $_{2}$ O $_{6}$和$R_{0.5}A_{0.5}$ MnO $_{3}$($A$:Sr,Ca)的结构和电磁性能进行了比较.与普通无序的$R_{0.5}A_{0.5}$ MnO $_{3}$($A$:Sr,Ca)相比,$_{3}$具有原始的立方钙钛矿结构,其基态以磁性玻璃态为主。在Pr化合物中,当Pr/Ba在$A$-位上具有不同程度的无规性时,$A$-位的无序逐渐抑制铁磁和A型反铁磁转变,最终导致Pr $_{0.5}$ Ba $_{0.5}$ MnO $_{3}$的磁性玻璃态.在Pr $_{0.5}$ Ba $_{0.5}$ MnO $_{3}$中观察到一种特殊的行为,即多阶磁化和电阻率变化。这些性质可能与Ba $^{2 +}$和$R^{3 +}$具有非常不同的离子半径的随机分布所引起的任何空间异质性密切相关。
2004-06-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Melting of Charge/Orbital Ordered States in Nd$_{1/2}$Sr$_{1/2}$MnO$_3$: Temperature and Magnetic Field Dependent Optical Studies
研究了电荷/轨道有序锰氧化物Nd $_{1/2}$ Sr $_{1/2}$ MnO $_3$的温度($T=$ 15 $\sim $ 290 K)和磁场($H=$ 0 $\sim $ 17 T)依赖的光导谱.随着$T$和$H$的变化,观察到高达4.0 eV的大的光谱权重变化。这些光谱权重的变化可以用极化子图像来解释。有趣的是,我们的结果表明,一些局部有序状态可能仍然高于电荷有序温度,并在高磁场(即在$H=$ 17 T和$% T=$ 4.2 K)的电荷/轨道熔化状态应该是一个三维铁磁金属。我们还研究了一级相变从电荷/轨道有序状态铁磁金属状态使用$T$和$H$ %依赖的介电常数$ε_1$。在电荷/轨道有序绝缘状态下,$ε_1$为正电荷,$dε_1/dω\approx 0$为负电荷。随着$T$和$H$的增加,$ε_1$增加到绝缘体-金属相边界。随后$ε_1$突变为阴性和$dε_1/dω>0$,这与金属的典型反应一致。通过对$% ε_1$的有效介质近似分析,我们发现电荷/轨道有序态的熔化应该通过铁磁金属畴的渗流发生。
1999-12-27 cond-mat.str-el
Phase equilibrium in two orbital model under magnetic field
基于竞争相的等效化学势原理,采用双轨道模型研究了磁场作用下锰氧化物的相平衡。我们重点研究了半掺杂锰氧化物中CE相的磁场诱导熔化过程。当磁场超过临界磁场时,均匀的CE相开始分解为铁磁相和CE相共存。以更定量的方式,在相分离制度中的两个竞争相的体积分数进行评估。
2006-01-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Room-temperature Low-field Colossal Magneto-resistance in Double-perovskite Manganite
在强关联电子系统中,由于外加磁场的作用,电阻会急剧减小,这就是所谓的巨磁阻效应。锰氧化物中CMR的发现发展了电荷、轨道和自旋自由度之间强耦合的科学。CMR在传感器、存储器等方面的应用前景也吸引着科学家们的目光,但迄今为止,还没有发现能够满足高工作温度、低工作磁场、电阻变化大等应用条件的CMR材料,因此还没有实现利用CMR效应的应用。本文报道了A位有序NdBaMn_2_O_6_x晶体在低于2 T的磁场下,在300 K附近的电阻变化超过两个数量级。当温度和磁场从绝缘(金属)相扫向金属(绝缘)相时,绝缘(金属)导电分别在1 K和0.5 T内变为金属(绝缘)导电。CMR归因于电荷有序的熔化。从B-T相图估计的熵变小于电荷和轨道有序的预期。Mn自旋磁矩的短程铁磁涨落是高温低磁场巨磁电阻效应的重要关键。
2018-11-19 cond-mat.str-el
Thermal melting of density waves on the square lattice
本文提出了正方晶格上(p >= 3,整数)热涨落对公度“p × p”密度波序影响的理论。对于这种顺序的情况下,失去了一个二阶跃迁,我们认为,相邻的状态一般是一个无公度条纹状态,与公度的p-周期长程序沿一个方向,和无公度的准长程序沿正交方向。我们还提出了可以达到完全无序高温态的途径。当p=4时,在特定的公度密度下,“4 × 4”公度态可以通过具有非普适指数的自对偶临界点直接熔化为无序态。
2004-12-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
A treatment of cooperative Jahn-Teller effect in interacting chains
研究锰氧化物中电子-声子相互作用的性质和后果是一个正在进行的激烈研究领域。在这里,在尝试模型的电荷和轨道有序的锰氧化物显示C型反铁磁,我们研究了合作的Jahn-Teller效应在两个带的一维链在强和弱的电子-声子耦合的制度。这些链表现出轨道铁磁性,仅占据$d_{z^2}$轨道。在强耦合和反绝热制度,使用控制的分析非微扰处理,占声子的量子性质,我们推导出有效的极化子哈密顿量为一个单一的链以及相互作用的相同的长链。由于合作效应,这些有效的哈密顿体现了占主导地位的次近邻跳跃相比,通常的最近邻跳跃和显着增强的最近邻排斥。对于高达半填充的密度,在调谐电子-声子耦合时,相互作用链[单链] Jahn-Teller系统经历从电荷无序状态到由波矢量$\vec{k} = (π,π)$ [ $k = π$ ]表征的传导电荷密度波状态的量子相变。另一方面,半填充,弱耦合分析揭示了从无序状态的过渡到绝缘的电荷密度波状态的波矢量,线性依赖于密度的顺序内的Peierls不稳定性框架内进行了分析,涉及在嵌套波矢量和声子频率的动态非相互作用的磁化率。我们的分析提供了一个机会,通过实验确定的电荷有序波矢,以确定在锰氧化物的电子-声子耦合的制度。
2015-01-26 cond-mat.str-el
Direct experimental evidence of multiferroicity in a nanocrystalline Zener polaron ordered manganite
利用X射线衍射、磁化强度、阻抗谱和反射极化等测试手段,讨论了Pr 0.67 Ca 0.33 MnO 3(PCMO)铁磁和铁电共存的粒度可调谐性.用正上负下方法测量的复极化曲线清楚地证明了在Zener极化子(ZP)有序P21nm和无序Pbnm结构之间存在相分离的PCMO中存在铁电性。我们还发现,铁电响应增强的纳米晶样品,只要ZP有序不被破坏,而长程反铁磁有序在低温下在体系统中被取代的纳米粒子中的铁磁关联。通过减小晶粒尺寸,有可能使铁磁性和铁电性在室温附近共存的结论应该普遍适用于所有ZP有序锰氧化物。
2014-12-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Inverse Melting of an Electronic Liquid Crystal
逆熔化是指一种罕见的热力学现象,其中固体在冷却时熔化成液体,这种转变只有在有序(固体)相比无序(液体)相具有更多熵时才会发生,并且到目前为止只在少数系统中观察到。在这里,我们报告的第一个实验观察到的反熔融的电子液晶顺序掺锶镧镍酸盐,化合物同构的超导铜酸盐,空穴掺杂浓度为1/3。利用X射线散射,我们证明了各向同性的电荷调制驱动到七阶的波动自旋,并显示出逆熔化过渡。使用唯象朗道理论,我们表明,这种逆熔化转变是由于层间耦合的电荷和自旋订单。这一发现指出了层间关联在系统中的重要性,并为研究强关联电子系统中电子液晶相的复杂性质提供了一个新的视角,可能包括Cu基和Fe基高温超导体。
2014-10-25 cond-mat.str-el
Collapse of the charge ordering state at high magnetic fields in the rare-earth manganite, Pr_{0.63}Ca_{0.37}MnO_3
本文研究了Pr_{0.63} Ca_{0.37} MnO_3单晶在高磁场(<= 12 T)作用下,在电荷有序态附近的比热和电阻率。在低磁场(<= 10 T)下,随着温度的降低,锰氧化物从电荷无序的顺磁绝缘(PI)状态转变为电荷有序的绝缘(COI)状态。COI状态在超过阈值磁场时变得不稳定,并熔化成铁磁金属相(FMM)。这发生在T < T_{CO}时。当T> T_{CO}时,在临界场μ_0H_ρ^* 以上,样品开始出现金属相,并且从金属相开始发生COI跃迁。高场金属行为的起始温度随场的增加而降低,当场超过μ_0H^* 时,COI跃迁不再发生,CO态也不再出现. CO跃迁的熵变Δ S_{CO} ~ 1.6 J/mol K(0 T),随场的增大而减小,当场为μ_0 H ^* 时,熵变最终消失。因此,高于μ_0 $H$ ^* 的CO态的坍缩与稳定CO态的熵的坍缩有关。
2006-02-10 cond-mat.str-el
Study on the oxygen isotope effect in A-site ordered manganite $R$BaMn$_{2}$O$_{6}$ ($R$ = La, Pr, Nd, Sm)
合成了A位有序锰氧化物$R$ BaMn $_{2}$ O $_{6}$($R$ = La,Pr,Nd,Sm),并研究了其中的氧同位素效应。发现用$^{18}$ O取代$^{16}$ O导致Neel温度($T$ $_{N}$)和电荷有序温度($T$ $_{CO}$)的增加以及居里温度($T$ $_{C}$)的降低。与La $_{1-x}$ Ca $_{x}$ MnO $_{3}$等A位无序锰氧化物相比,$T$ $_{C}$和$T$ $_{CO}$的同位素指数较小,这可能是由于A位有序锰氧化物的电子-声子耦合较弱所致.但$R$ = La的同位素指数较大。我们没有观察到NdBaMn $_{2}$ O $_{6}$中发生的大的氧同位素位移,其中多临界点被认为出现在$R$ = Nd附近,并且由于铁磁金属和电荷有序相之间的竞争而存在强烈的波动。
2009-04-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Noncoplanar orders and quantum disordered states in maple-leaf (anti)ferromagnets
该研究在枫叶晶格海森堡模型中引入交叉方块耦合,通过蒙特卡洛与pf-FRG模拟发现丰富的非共面序,并揭示量子涨落可将其熔化形成可能的手性量子自旋液体。
2024-09-04 cond-mat.str-el
Multi-mode excitation drives disorder during the ultrafast melting of a C4-symmetry-broken phase
自发的C4对称性破缺相在层状量子材料中普遍存在,并且经常与其他相如超导性竞争。光对对称性破缺相的优先抑制已被用来解释非平衡光致超导、金属性和亚稳态的产生。理解这些阶段如何出现的关键是理解C4对称性如何恢复。一个领先的方法是基于时间相关的金兹伯格-朗道理论,它解释了在许多系统中看到的相干响应。然而,我们发现,对于单层锰氧化物La0.5Sr1.5MnO4的情况下,理论失败。相反,我们发现了一个超快的非均匀无序转变,其中平均场序参量不再反映系统的原子尺度状态。我们的研究结果表明,无序可能是共同的光诱导相变,和方法超越平均场是必要的理解和操纵光诱导相位。
2021-11-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Imaging Electron-Hole Asymmetry in the Quantum Melting of Generalized Wigner Crystals
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Harvard University(哈佛大学);University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Liaoning Academy of Materials(辽宁省材料研究院);National Institute for Materials Science(日本物质材料研究机构);Kavli Energy NanoSciences Institute(卡弗里纳米科学能源研究所)
本研究通过STM观察发现,在电子掺杂的MoSe2双层中,GWC熔化表现出显著的电子-空穴不对称性,揭示了量子熔化过程中新兴相的形成机制。
2025-12-18 cond-mat.str-el
The interplay between double exchange, super-exchange, and Lifshitz localization in doped manganites
考虑到Mn被Fe或Ga取代所引起的锰氧化物的无序,我们完成了在以前的论文中开始的掺杂锰氧化物的系统研究。为此,一个无序的模型制定和解决使用变分平均场技术。在所考虑的情况下,双交换、超交换和无序之间的微妙相互作用对T_C对Mn取代百分比的依赖性产生类似的影响。然而,在La $_{2/3}$ Ca $_{1/3}$ Mn $_{1-y}$ Ga $_y$ O $_3$中,我们的结果表明$y\approx 0.1-0.2$存在量子临界点(QCP),与导带电子态的局部化有关。对于La $_x$ Ca $_x$ Mn $_{1-y}$ Fe $_y$ O $_3$(含$x=1/3,3/8$),预期无此类QCP。
2002-03-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Atomic-scale tracking of topological defect motion and incommensurate charge order melting
利用原子分辨率变温低温扫描透射电子显微镜,研究了模型锰氧化物中非公度电荷序的热演化,揭示了失公度网络和位错导致相不均匀性及全局非公度性,并在熔化时与晶格解耦。
2024-11-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast surface melting of orbital order in La0.5Sr1.5MnO4
本研究通过测量轨道截断杆和Bragg峰分离表面与体相动力学,发现层状锰化物La0.5Sr1.5MnO4在光激发下发生轨道序的表面熔化,揭示了长程有序丧失的非相干本质及局部极化子的形成。
2025-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Glass-like recovery of antiferromagnetic spin ordering and dimensional crossover in a photo-excited manganite Pr$_{0.7}$Ca$_{0.3}$MnO$_3$
在许多强关联电子材料中观察到电荷、轨道和自旋的电子有序性,揭示它们的动力学是理解重要涌现现象的基础物理的关键一步。在这里,我们使用时间分辨共振软X射线散射光谱探测反铁磁自旋有序的锰氧化物Pr $_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ MnO $_3$超快光激发的动力学。我们的研究揭示了一个类似玻璃的自旋有序的恢复和交叉的恢复相互作用的维度从准一维在低泵注量的3D在高泵注量。这种行为源于光激发产生的亚稳态,这种状态的特征在于较大的电荷和自旋有序绝缘畴内的自旋无序金属液滴。与时间分辨电阻率测量的比较表明,自旋有序的崩溃与绝缘体到金属的过渡,但绝缘相的恢复不依赖于重新建立的自旋有序。
2014-01-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Melting of charge order in the low-temperature state of an electronic ferroelectric
强的电子相互作用可以驱动系统进入对称性破缺的状态。晶格挫折或竞争相互作用往往会阻止对称性破缺,导致量子无序相。在自旋系统中,挫折可以产生自旋液体状态。电荷自由度的挫折也可以导致各种奇异的状态,然而,这些影响的实验数据是稀缺的。在这项工作中,我们演示了如何电荷有序的铁电体失去秩序的冷却到低温使用的一个例子的莫特绝缘体体上的弱各向异性三角晶格$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Hg(SCN)$_2$ Cl。典型地,低温有序态是系统的基态,并且所展示的重入行为是独特的。拉曼散射光谱发现,该材料在$T=30~K$处进入绝缘铁电“偶极固体”状态,但在低于$T=15~K$时,该顺序熔化,同时保持绝缘能隙。由此产生的相图与其他量子顺电材料有关。
2019-05-29 cond-mat.str-el