Investigation of Magnetic Domain Structure in Bi0.7Dy0.3FeO3 thin films integrated with ZnO film
本文从宏观上研究了沉积在ZnO上的多铁性Bi_(1-x)Dy_xFeO_3(BDFO)的磁畴结构。在室温下通过饱和磁滞回线和铁电磁滞回线观察磁性。通过在样品和MFM针尖之间施加偏压,使用多模原子力显微镜验证了耦合行为和磁性转变。采用ZnO靶材,在Si p型导电(0.0001 ~ 0005 Ω cm)衬底上,通过介质溅射法制备了300 nm的ZnO薄膜。采用PLD(Pulsed Laser Deposition)技术在Si/ZnO衬底上制备了300 nm的BDFO薄膜。结果表明,室温下,BDFO薄膜与ZnO薄膜结合后呈现铁磁有序与铁电有序共存的特点,且具有明显的耦合效应。BDFO薄膜与ZnO压电薄膜的集成显示了在MEMS应用以及存储器件和强历史依赖系统中的潜力。
2015-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Origin of the low critical observing temperature of the quantum anomalous Hall effect in V-doped (Bi, Sb)2Te3 film
磁掺杂(Bi,Sb)2Te3薄膜中量子反常霍尔效应的实验实现是现代凝聚态物理的一个里程碑。然而,需要低至几十mK的超低温才能达到霍尔电阻的量子化,这比薄膜的铁磁相变温度低两个数量级。在这里,我们系统地研究了能带结构的V掺杂的(Bi,Sb)2Te3薄膜的角分辨光电子能谱(ARPES)和明确地显示,体价带(BVB)最大值位于能量高于表面态狄拉克点。我们的研究结果表明,明确的证据表明,本地化的BVB载体起着积极的作用,可以解释的温度差异。
2016-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Coated Multilayered Cupric Oxide Thin Films and their structural properties
采用溶胶-凝胶旋涂技术在1500 rpm、2200 rpm和2400 rpm下合成CuO薄膜30秒,随后在150-550°C下退火1小时。制备了3层和5层CuO薄膜。利用XRD、FTIR和偏光显微镜对这些薄膜进行表征。XRD和FTIR分析证实了在350 °C以上退火的薄膜中CuO相的结晶,并且观察到相应的微晶尺寸随着退火温度的增加而增加。对CuO薄膜的X射线衍射图的(111)和(112)峰采用Scherrer公式。由峰值数据可知,随着退火温度从350 ℃升高到500 ℃,平均晶粒尺寸从0.801增加到55.20。
2016-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anomalous temperature dependence of the Casimir force for thin metal films
在Drude色散模型的框架内,我们预测了一个不寻常的非单调的温度依赖性的Casimir力的薄金属膜。在一定条件下,由于金属导电性的降低,该力随温度而减小,而由于热辐射压力的增加,该力在高温下增加。我们考虑的吸引力的电影:(i)一个散装理想金属与平面边界,或(ii)散装金属球(透镜)。实验观测到Casimir力的非单调温度依赖性,可以结束长期以来关于电子弛豫在Casimir效应中的作用的讨论。
2007-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Metallicity in Ultra-Thin Oxygen-Deficient SrTiO$_3$ Thin Films
我们报道了在(001)SrTiO $_3$或DyScO $_3$缓冲的(001)SrTiO $_3$衬底上相干应变时,在缺氧SrTiO $_3$的薄膜中观察到的金属行为。这些膜在2 K下具有高达2 $\times10^{22}$ cm $^{-3}$的载流子浓度和高达19,000 cm $^2$ /V·s的迁移率。在我们的SrTiO $_{3-δ}$薄膜中存在非导电层,该非导电层在具有较低载流子浓度的薄膜中较大。该非导电层可以归因于由于费米能级钉扎电势而引起的表面耗尽层。在SrTiO $_3$和$_3$薄膜之间插入DyScO $_3$缓冲层对薄膜的耗尽宽度、输运和结构特性没有很大影响。
2016-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anomalous Nernst effect in Mn$_3$NiN thin films
本文研究了反铁磁反钙钛矿Mn$_3$NiN薄膜中的反常能斯特效应,通过同一样品测量反常霍尔和能斯特效应并量化相关系数,结合有限元建模验证了实验结果。
2022-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Bi(111) thin film with insulating interior but metallic surfaces
测量了分子束外延Bi/BaF_2(111)薄膜的电导随薄膜厚度(4-540 nm)和温度(5-300 K)的变化。与作为原型半金属的大块Bi不同,发现高达90 nm的Bi薄膜在内部是绝缘的,但在表面上是金属的。这一结果不仅明确地解决了长期以来关于Bi薄膜中存在半金属-半导体转变的争论,而且为长期以来困惑的Bi薄膜电阻率的温度依赖性提供了一个直观的解释,这可能在自旋电子学中有一些潜在的应用。
2012-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Atmospheric oxygen in Mn doped GaAs/GaAs(0 0 1) thin films grown by molecular beam epitaxy
采用分子束外延技术在高、低衬底温度下生长了Mn掺杂GaAs薄膜。利用俄歇电子能谱结合离子刻蚀技术测量了薄膜中元素浓度的深度分布。Mn浓度是较高的表面附近,然后随着深度在高衬底温度下生长的薄膜。当使用低衬底温度生长膜时,Mn浓度分布更加均匀。出乎意料地发现在低衬底温度生长的薄膜中存在高水平的氧。
2015-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Large anomalous Nernst effect in thin films of the Weyl semimetal Co2MnGa
Heusler化合物薄膜的磁热电性能是多种多样的。本文讨论了$_2$-MnGa薄膜的反常能斯特响应。我们系统地研究了反常能斯特系数随温度的变化,发现与反常霍尔效应不同,Co $_2$ MnGa的反常能斯特效应随温度变化很大.我们利用片上测温技术来量化的热梯度,这使我们能够直接评估异常能斯特系数。我们将这些结果与参考CoFeB薄膜进行比较。我们发现,50 nm厚的Co $_2$ MnGa薄膜在300 K时表现出-2 $μ$ V/K的大的反常能斯特效应,而10 nm厚的Co $_2$ MnGa薄膜尽管具有相似的体积磁化强度,但表现出明显较小的反常能斯特系数。这些结果表明,Co $_2$ MnGa中反常能斯特效应的微观起源是复杂的,可能包含斜散射、侧跳或本征Berry相的贡献.在任何情况下,大的反常能斯特系数的Co $_2$ MnGa薄膜在室温下,使这种材料系统是一个非常有前途的候选人,有效的自旋热电子器件。
2018-07-17 cond-mat.mes-hall
Quantum Anomalous Hall Effect in Perfectly Compensated Collinear Antiferromagnetic Thin Films
我们发现,量子反常霍尔效应几乎总是发生在磁性拓扑绝缘体薄膜的顶部和底部表面层的磁化是平行的,独立的内层磁化配置。使用这个标准,我们确定的结构,有一个量子异常霍尔效应,即使他们有共线的磁性结构,没有净磁化,并讨论实现这些有趣的磁性状态的实验策略。
2021-10-02 cond-mat.mes-hall
Anomaly in anomalous Nernst effect at low temperature for C1b-type NiMnSb half-Heusler alloy thin film
在MgO(001)衬底上沉积的C1b型NiMnSb半Heusler合金薄膜中观察到反常能斯特效应(ANE)的反常现象。能斯特角(θANE)随温度的降低出现最大值,在80 K时达到0.15,这可能是由于NiMnSb在低温下发生了半金属向正常铁磁体的转变。这种异常也被观察到的传输特性,即,在相同的温度范围内的电阻率和异常霍尔电阻率。
2018-11-09 cond-mat.mes-hall
Gate-Tunable Quantum Anomalous Hall Effects in MnBi$_2$Te$_4$ Thin Films
量子反常霍尔(QAH)效应最近在MnBi $_4$ $_2$ Te等本征磁性拓扑绝缘体(IMTI)的薄膜中实现。在这里,我们指出,这些IMTI的QAH间隙可以被优化,并且轴子绝缘体/半金属和陈绝缘体/半金属跃迁可以由$\sim 10$ meV/nm尺度上的电栅极场驱动。这种效应可以用简化的多层薄膜耦合狄拉克锥模型和薛定谔-泊松自洽场方程来描述。
2021-01-18 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall and Nernst effects in epitaxial films of topological kagome magnet Fe3Sn2
拓扑kagome磁体(TKM)Fe 3Sn 2具有不寻常的拓扑性质、平坦的电子能带和手性自旋织构,使其成为探索拓扑能带结构、强电子相关性和磁性之间相互作用的精美材料平台。在这里,我们报告的第一个高品质的外延(0001)Fe 3Sn 2薄膜的合成与大的本征异常霍尔效应接近体单晶中测量。此外,我们测量到一个大的各向异性反常能斯特系数Syx,为1.26 μV/K,比普通铁磁体的能斯特系数大约大2- 5倍,这表明该系统中费米能级附近存在Berry曲率源。至关重要的是,高质量Fe 3Sn 2薄膜的实现打开了探索新兴界面物理学的大门,并通过将Fe 3Sn 2与其他量子材料连接以及通过纳米结构图案化来创建基于TKM的新型自旋电子器件。
2020-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of large intrinsic anomalous Hall conductivity in polycrystalline Mn$_3$Sn films
本研究在镀Pt的Al₂O₃衬底上制备的Mn₃Sn多晶薄膜中观测到高值反常霍尔电导率,分析了其磁滞、电阻率随温度的变化及负磁阻特性,为相关自旋电子学研究提供了实验基础。
2023-07-19 cond-mat.mes-hall
Controllable thickness inhomogeneity and Berry-curvature-engineering of anomalous Hall effect in SrRuO3 ultrathin films
在电子-电子关联和自旋-轨道耦合的量子物质中,由竞争基态引起的空间不均匀性对于确定和理解拓扑性质是必不可少的。一个突出的例子是在SrRuO 3薄膜中观察到的霍尔异常,这被解释为磁skyrmion诱导的拓扑霍尔效应(THE)或非均匀异常霍尔效应(AHE)。为了澄清这一模糊性,我们系统地研究了AHE的SrRuO 3薄膜的膜厚(tSRO)的可控不均匀性。通过利用SrRuO 3薄膜的阶梯流动生长,我们诱导微观有序条纹与一个单位晶胞的差异,在tSRO。由此产生的动量空间Berry曲率的空间分布使得能够实现双通道AHE,其示出类似于THE的驼峰状异常,并且可以通过tSRO的子单位单元控制来连续地工程化。在这些不均匀的SRO薄膜中,我们在显微镜下发现了两步磁开关和条状铁磁畴。这些特征是区分双通道AHE和Skyrmion诱导的THE的指纹。
2019-08-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Transverse spin Seebeck vs. Anomalous and Planar Nernst Effects in Permalloy Thin Films
研究了生长在MgO和GaAs衬底上的坡莫合金薄膜的横向磁热电效应,并与生长在悬浮SiN膜上的薄膜进行了比较。测量沿坡莫合金膜顶部图案化的铂条的横向电压与外部磁场的关系,作为角度和温度梯度的函数。在确定了平面能斯特效应和反常能斯特效应的贡献后,我们发现了横向自旋Seebeck效应的上限,它比以前报道的小了几个数量级。
2013-10-15 cond-mat.mes-hall
Quantum Anomalous Hall Effect in Three-dimensional Topological Insulator/Thin-film Ferromagnetic Metal Bilayer Structure
我们从理论上证明了三维拓扑绝缘体(TI)/薄膜铁磁金属(FMM)双层结构是一种具有宽禁带的量子反常霍尔(QAH)绝缘体.通过对本征态的能带结构和权重分布的研究,我们证明了在3DTI上附加金属薄膜可以使原Dirac点附近的能带杂化,从而使拓扑非平凡态转移到金属层中.通过在薄膜层中引入磁交换相互作用,我们计算了双层结构的反常霍尔电导率和磁各向异性,表明比通常的材料,如3DTI和3DTI/铁磁绝缘体异质结构的磁掺杂薄膜,更宽的间隙实现QAH效应的出现。结果表明,3DTI/薄膜FMM双层结构即使在室温下也能实现QAH效应,这将为其他奇异拓扑量子现象的实验实现铺平道路.
2021-04-09 cond-mat.mes-hall
Field-effect Modulation of Anomalous Hall Effect in Diluted Ferromagnetic Topological Insulator Epitaxial Films
采用分子束外延技术在热处理过的SrTiO 3(111)衬底上生长了高质量的Cr掺杂三维拓扑绝缘体(TI)Sb 2 Te 3薄膜。我们报告说,狄拉克表面状态是不敏感的Cr掺杂,和一个完美的鲁棒性的长程铁磁秩序被揭开在外延Sb 2-xCrxTe 3薄膜。与传统稀磁半导体(DMS)中的铁磁性相反,通过施加底栅来调制异常霍尔效应,这里的磁势场不随载流子密度的降低而显著改变。非载流子依赖的铁磁性预示着Sb_(2-x)Cr_xTe_3薄膜是实现量子反常霍尔效应的基础候选材料。这些结果也表明了在未来TI基磁电子学和自旋电子学中控制反常霍尔电压的潜力。
2015-09-22 cond-mat.mes-hall
Stark difference in the in-plane anomalous Hall response in Zintl compounds EuA2Sb2 (A = Zn, Cd) thin films
该研究对比EuZn2Sb2与EuCd2Sb2薄膜的面内反常霍尔效应,揭示其符号和磁场依赖的显著差异,并归因于不同的能带反转参数。
2025-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous electronic heat capacity of copper nanowires at sub-kelvin temperatures
我们已经测量了电子热容的薄膜纳米线的铜和银在0.1 - 0.3 K的温度下,通过标准的电子束蒸发沉积的膜。亚100 nm厚度的Ag膜的比热与体值和自由电子估计一致,而类似的Cu膜的比热超过相应的参考值一个数量级。铜膜的高热容的原因目前还不清楚。基于低热容量和在其上设计隧道探针温度计的可能性,Ag膜形成有前途的吸收材料,例如,用于微波光子量热法。
2018-02-28 cond-mat.mes-hall
Visualization of Anomalous Ettingshausen Effect in a Ferromagnetic Film: Direct Evidence of Different Symmetry from Spin Peltier Effect
利用锁相热成像技术,研究了铁磁FePt薄膜在面内和面外磁化时,由于反常艾丁斯豪森效应(AEE)引起的温度调制的空间分布.将FePt的AEE与Pt /钇铁石榴石结的自旋Peltier效应(SPE)进行比较,提供了AEE和SPE不同对称性的直接证据。我们的实验和数值计算表明,AEE引起的热源分布强烈依赖于磁化方向,导致FePt薄膜在面内和垂直磁化配置之间的显着不同的温度分布。
2017-09-16 cond-mat.mes-hall
Thickness dependence of the anomalous Nernst effect and the Mott relation of Weyl-semimetal Co2MnGa thin films
我们报告了一个强大的异常能斯特效应在Co2 MnGa薄膜的厚度范围为20和50 nm之间。在300 K时,反常能斯特系数在-2.0 ~-3.0uV/K范围内变化。我们证明,反常霍尔和能斯特系数表现出类似的行为,并满足莫特关系。我们同时测量了纵向电阻率、横向电阻率、塞贝克系数和异常能斯特系数的所有四个输运系数。我们连接的测量值和计算的能斯特电导率通过使用剩余的三个磁热输运系数,莫特关系仍然有效。由于纵向输运和横向输运之间的关系,内禀Berry曲率在输运中起主导作用。因此,我们得出结论,莫特关系是适用于描述的磁热电输运在Weyl半金属Co2 MnGa作为膜厚度的函数。
2020-04-07 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall-like transverse magnetoresistance in Au thin films on Y$_3$Fe$_5$O$_{12}$
铂与磁性绝缘体接触时的异常霍尔信号是常见的观测结果,可以用邻近磁化或自旋霍尔磁阻来解释。在这项工作中,纵向和横向的磁阻测量的纯金薄膜上的亚铁磁绝缘体Y $_3$ Fe $_5$ O $_{12}$(钇铁石榴石,YIG)。我们发现,无论是纵向和横向的磁阻有定量一致的缩放YIG/Au和YIG/Pt参考系时,应用自旋霍尔磁阻框架。由于磁邻近效应而引起的反常霍尔效应的贡献是不明显的。
2018-11-14 cond-mat.mes-hall
Quantum Anomalous Hall Effect of Magnetic Topological Insulator Thin Films by Phase Boundary Engineering
在考虑磁拓扑绝缘体(TI)自旋耦合的情况下,将TI薄膜的拓扑相图推广到包含面外(OP)和面内(IP)交换场的扩展参数空间中.结果表明,激电场可使相界发生变形,并普遍诱发量子反常霍尔效应。对于对称自旋耦合,极弱的OP和IP交换场通过用栅极偏置调谐SIA来创建QAH状态。对于反对称耦合,没有足够强的IP场,QAH相不存在。这些研究结果表明,在薄膜制度,工程相边界是一个关键的过程,有效地实现和操纵QAH效应的非耗散电子应用。
2015-09-02 cond-mat.mes-hall
Anomalous optical transmission through a vortex lattice in a film of type-II superconductor
研究了强磁场作用下第二类超导薄膜中涡旋阵列的反常光透射效应。这种效应的机制是系统中两个表面等离子体激元(SPP)之间的共振传输。研究了系统中SPP带隙随磁场和温度的变化。通过改变磁场和/或温度的传输控制进行了分析。
2007-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum Anomalous Parity Hall Effect in Magnetically Disordered Topological Insulator Films
在磁掺杂薄膜拓扑绝缘体中,排列磁矩产生支持单个手征边缘态的量子反常霍尔相位。我们表明,作为系统退磁,无序随机取向的磁矩可以产生一个“量子反常宇称霍尔”相位与\emph{helical}边缘模式保护的酉反射对称性。我们进一步表明,引入超导性,结合选择性的反射对称性的门,允许创建和操纵的马约拉纳零模式,通过纯电气手段和零施加磁场。
2019-07-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Screened potential of a point charge in a thin film
本文计算了厚度低于自由载流子德布罗意波长的半导体薄膜中点电荷的电势,并讨论了有无屏蔽的情况。
2020-09-01 cond-mat.mes-hall
Scaling of anomalous Hall effect in ferromagnetic thin films
通过区分体杂质、声子和粗糙表面三种散射源,提出了一种新的铁磁薄膜中反常霍尔效应的标度律.这个新的标度律很好地符合最近的实验数据与常数系数是独立的温度和膜厚。这与之前使用温度/厚度相关拟合系数的标度定律完全不同,并且是该定律捕获基本物理的强有力指示。通过对Fe、Co和Ni的实验结果进行解释,我们得出结论:(i)声子诱导的斜散射不重要;(ii)杂质诱导的斜散射贡献为负;(iii)Fe(Co)中本征(非本征)机制占主导地位,Ni中本征和非本征机制都很重要。
2016-06-30 cond-mat.mes-hall
Photoluminescence in PbS nanocrystal thin films: Nanocrystal density, film morphology and energy transfer
我们发现PbS薄膜的光致发光特性与薄膜的形貌和发光密度直接相关。在密集堆积的PbS薄膜中,低温施主-受主能量转移是导致光致发光光谱变窄并向长波长移动的主要原因。在升高的温度下,背能量转移提出负责一个不寻常的光致发光强度的温度依赖性。在具有低PbS掺杂密度的薄膜中,能量传递被抑制,并且效果显著降低。
2020-10-05 cond-mat.mes-hall
Thickness Effect on Fluctuation of Electron States in Thin Film and Implication to Lattice Constant Change Due to Size Reduction
我们提出了一个预测薄膜中电子态涨落随薄膜厚度变化的模型。该模型是基于薄膜表面存在势垒起伏的假设而推导出来的。由于膜中电子的波函数由膜表面上的电势的边界条件确定,因此膜表面上的电势波动意味着膜中电子状态的波动。然后,该模型被扩展到预测的薄膜或纳米粒子的晶格常数的大小的效果。所得方程能较好地解释几个实验数据。
2016-01-18 cond-mat.mes-hall
Anomalous interaction between vortices and nanomagnets
我们研究了一个由超导薄膜和磁性薄膜组成的薄膜系统,其中超导薄膜中含有一个涡旋,磁性薄膜中含有一个纳米磁体。我们发现,如果磁性薄膜具有平面各向异性,涡流诱导的磁化分布,其与纳米磁体的相互作用跨越从吸引到排斥在短距离。
2004-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dissipationless Anomalous Hall Current in $Fe_{100-x}(SiO_2)_x$ Films
无耗散反常霍尔电流的观测是证实反常霍尔效应内在起源的实验证据之一。为了研究铁中反常霍尔效应的起源,采用共溅射法制备了Fe $_{100-x}$(SiO $_{2}$)$_{x}$颗粒膜,其体积分数为SiO $_{2}$ 0 \le x \le 40.51.霍尔和纵向磁电阻测量温度范围5至350 K的磁场高达5特斯拉。当x从0增加到40.51时,异常霍尔电阻率和纵向电阻率分别增加约4和3个数量级。分析结果表明,所有样品的归一化反常霍尔电导率都是一个常数,这是铁中存在无耗散反常霍尔电流的证据。
2010-04-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Anomalous Nernst effect induced terahertz emission in a single ferromagnetic film
本研究开发双向泵浦太赫兹发射光谱技术,在单铁磁薄膜中发现反常能斯特效应诱导的太赫兹发射,建立定量方法分离不同机制贡献,阐明了铁磁基太赫兹发射的起源并提供研究新平台。
2023-06-16 cond-mat.mes-hall
Record-High Proximity-Induced Anomalous Hall Effect in (Bi$_x$Sb$_{1-x}$)2Te$_3$ Thin Film Grown on CrGeTe$_3$ Substrate
磁掺杂拓扑绝缘体由于掺杂工艺的限制,只能在极低的温度下实现量子反常霍尔效应(QAHE)。为了提高QAHE的量子化温度,人们对磁性绝缘体/TI异质结构中的磁邻近效应进行了广泛的研究。然而,观察到的异常霍尔电阻从来没有超过几欧姆,可能是由于结构和化学失配引起的界面紊乱。在这里,我们表明,通过生长(BixSb 1-x)2 Te 3(BST)薄膜上的结构和化学匹配良好,铁磁绝缘CeGeTe 3(CGT)衬底,邻近诱导的异常霍尔电阻可以提高超过一个数量级。这揭示了磁绝缘体/TI接近系统的结构和化学匹配的重要性。
2019-06-12 cond-mat.mes-hall
Epitaxial Ba2IrO4 thin-films grown on SrTiO3 substrates by pulsed laser deposition
用脉冲激光沉积法在SrTiO 3(001)衬底上外延生长了Ba 2 IrO 4(BIO)薄膜,并通过直流输运和光谱实验研究了其电子结构。我们已经观察到,BIO薄膜是绝缘的,但接近的金属绝缘体过渡边界的显着较小的运输和光学带隙能量比它的姐妹化合物,Sr2IrO4。此外,BIO薄膜具有增强的电子带宽和电子相关能。我们的研究结果表明,生物薄膜具有很大的潜力,实现有趣的物理性能预测层状铱酸盐。
2014-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferromagnetic resonance in thin ferromagnetic film with surface anisotropy
当外部磁场垂直或平行于薄膜表面施加时,以及对于薄膜表面上的边界条件的各种组合,获得了具有表面各向异性的铁磁薄膜的铁磁共振频率。结果表明,在表面各向异性的存在下,铁磁共振频率基本上取决于膜的厚度和表面各向异性常数的值。所得结果为正确解释薄膜结构宽带铁磁共振实验数据提供了依据。
2018-09-23 cond-mat.mes-hall
Anomalous Electrical Conduction and Negative Temperature Coefficient of Resistance in Nanostructured Gold Resistive Switching Films
我们报告的观察非金属导电,电阻开关,和负的电阻温度系数以上的电渗流和强耦合制度,从室温到低温(24 K)的集群组装的纳米结构的金膜。膜的结构的特征在于由晶界分隔的随机取向的结晶纳米畴的极高密度。所观察到的行为可以通过考虑空间电荷限制的传导和库仑阻塞现象来解释,该现象突出了高密度的缺陷和晶界对传导电子的局部化的影响。我们的研究结果具有广泛的一类电阻开关系统的基础上随机组装的纳米物体的影响。
2020-05-15 cond-mat.mes-hall
Nonlocal electrical detection of spin accumulation generated by Anomalous Hall effects in mesoscopic Ni_81Fe_19 films
用非局域方法研究了介观铁磁Ni_(81)Fe_(19)(坡莫合金或Py)薄膜中反常霍尔效应(AHE)产生的自旋积累.相反的现象,逆自旋霍尔效应(ISHE),也可以在相同的结构中产生和检测全电。为了精确的定量分析,在每个样品衬底上制造一系列非局部AHE/ISHE结构和补充结构,以考虑统计变化并准确地确定所有必要的物理参数。通过对4 nm、8 nm和12 nm的Py薄膜厚度的研究,发现Py自旋扩散长度λ Py远小于薄膜厚度。λ Py与Py自旋霍尔角α SH的乘积与厚度和电阻率无关:α SH*λ Py=(0.066 ± 0.009)nm(5 K)和(0.041 ± 0.010)nm(295 K)。这些值是从介观Pt膜获得的那些。
2017-10-03 cond-mat.mes-hall
Classical absorption in small metal particles and thin films
本文研究了外加电场中金属微粒和薄膜的电偶极吸收。在扩散近似下,我们给出了考虑到费米屏蔽和Drude弛豫的唯象和微观推导。
1998-06-01 cond-mat.mes-hall
Large Chern Number Quantum Anomalous Hall Effect In Thin-film Topological Crystalline Insulators
量子反常霍尔绝缘体是一种二维绝缘态,在没有外加磁场的情况下,表现出与量子霍尔态相似的性质。它们具有量子化的霍尔电导$σ^H=Ce^2/h$,其中整数$C$被称为陈数,并且表示无间隙边缘模式的数量。最近的实验表明,掺铬薄膜(Bi,Sb)$_2$ Te $_3$是一种QAH绝缘体,具有陈数$C=\pm1$。在这里,我们从理论上预测,薄膜拓扑晶体绝缘体(TCI)可以托管各种QAH相,当掺杂铁磁有序掺杂剂。$\pm4$之间的任何陈氏数原则上可以作为(a)取决于磁掺杂浓度的感应塞曼场,(b)固有的或由压电材料通过邻近效应感应的结构变形,以及(c)薄膜的厚度之间的相互作用的结果而达到。在TCI中发现的可调陈氏数在超低功耗信息处理应用中具有重要的潜力。
2013-06-23 cond-mat.mes-hall
The anomalous Hall effect in ferromagnetic Fe: Skew scattering or side jump?
研究了铁膜中的反常霍尔效应(AHE)是由于斜散射还是侧跳引起的问题。为了这个目的的FeIn夹层进行了研究,其中的传导电子进行其漂移速度跨越界面。这产生了一个额外的AHE电导$ΔG_{xy}$,其依赖于在平均自由程被用来确定在Fe膜中的AHE的机制。Fe膜的结构保持不变。
2005-01-13 cond-mat.mes-hall
Phases found at grain boundary of YBa2Cu3O7-d 50 nm films on SrTiO3 by enhanced anomalous scattering at O:K, Cu:L2,3 and Ba:M4,5 edges
用增强的(001)反常散射方法,在SrTiO_3衬底上YBa_2Cu_3 O_7-d 50 nm薄膜中,在24 ° ab晶界(GB)100 μ m范围内发现了一个新相。网站识别和温度依赖性解释使用晶体学的重量,以区分增强散射总电子产率和荧光光谱。c轴,c 0表示仅邻位I相存在于远离GB处,邻位I相和II相都存在于GB附近。在向超导性转变的过程中,相位c 0相对于温度是恒定的。
2005-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nondestructive method of thin film dielectric constant measurements by two-wire capacitor
本文提出了一种非破坏性的测量基片沉积薄膜介电常数的方法。导出了该系统电容的精确解析公式。电容对膜、衬底和环境介质的介电常数以及对线之间的距离的函数依赖性允许测量薄膜对于其中先前提出的近似方法效率较低的大量参数的介电常数。
2016-11-27 cond-mat.mes-hall
Anomalous linear magnetoresistance in high quality crystalline lead thin films
铅薄膜中有趣的新现象激发了人们对量子物理的新认识,如量子尺寸效应和量子相变等。样品质量的提高使研究二维体系的本征性质更有希望。在本文中,我们表明,结晶界面条纹的无公度层可以提高铅膜的质量和显着提高磁电阻的大小。通过系统的输运测量,发现了一个显著的线性磁电阻异常,而广泛使用的Parish-Littlewood模型和Abrikosov的解释都不能描述这种现象。相反,我们提出了一个新的模型的线性磁电阻的基础上的线性能带结构,这表明了良好的协议与实验结果。我们的研究揭示了线性磁电阻的一个新的起源,这也可能有助于理解其他材料的线性磁电阻与电子结构的线性色散。
2020-10-10 cond-mat.mes-hall
Thin film of a topological insulator as a spin Hall insulator
利用Kubo公式研究了拓扑绝缘体薄膜表面态的自旋电导。膜的不同面之间的杂化在狄拉克点处打开了一个间隙。我们发现,在带隙区自旋电导率仍然是有限的。在带隙附近的无带隙区,自旋电导率增强。这些发现使得拓扑绝缘体薄膜成为自旋电子学应用的有前途的材料。
2020-12-30 cond-mat.mes-hall
Fabrication of surface-patterned ZnO thin films using sol-gel methods and nanoimprint lithography
采用直接压印法在ZnO溶胶上制备了表面图案化的ZnO薄膜。聚合物基ZnO溶胶沉积在各种基底上用于纳米压印光刻,并在热固化纳米压印过程中转化为表面图案化的ZnO凝胶膜。最后,通过随后的退火的图案化的ZnO凝胶膜,得到结晶的ZnO薄膜。光学特性表明,ZnO薄膜的表面图案化可以导致透射率的增强。利用溶胶-凝胶技术和纳米压印技术相结合的方法,可以通过各种简单的有序模板制备出具有不同图案的大尺寸ZnO薄膜。
2011-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Ultrafast carrier dynamics in thin-films of the topological insulator Bi2Se3
瞬态反射率测量的薄膜,从6到40 nm的厚度范围内,的拓扑绝缘体Bi 2 Se 3的载流子弛豫时间上的膜厚度显示出很强的依赖性。对于较厚的膜,弛豫动力学与体相Bi2Se3的弛豫动力学相似,其中体绝缘相的贡献大于表面金属相的贡献。载流子弛豫时间随着膜厚度的减小而缩短,达到与贵金属相当的值。这种效应可能是由于狄拉克锥态在相对表面的最薄的膜的杂交。
2013-09-06 cond-mat.mes-hall
Classical Heisenberg Hamiltonian Solution of Oriented Spinel Ferrimagnetic Thin Films
求解了取向尖晶石薄、厚立方铁氧体的经典海森堡哈密顿量。复杂立方晶胞的偶极矩阵可简化为简单立方晶胞的偶极矩阵形式。本研究仅限于高度取向的铁氧体薄膜。研究了镍铁氧体薄膜的总能量随角度和层数的变化规律。研究了N=5和1000的镍铁氧体薄膜的能量随应力感生各向异性的变化。当N大于400时,磁矩比为1.86的薄膜易于取向为90 °。
2007-04-19 cond-mat.mes-hall
Quantum anomalous Hall effect with tunable Chern number in magnetic topological insulator film
研究了通过在多层拓扑绝缘体薄膜中掺杂磁性元素来实现陈数可调的量子反常霍尔效应的可能性。我们发现在理想中性样品中存在高Chern数QAHE相,通过调节交换场强度或样品厚度,可以直接过渡到另一种QAHE相。借助扩展的Halfton模型,我们证明了可调陈数QAHE相位的物理机制。进一步,我们研究了在费米能被门控调制的实际样品中的现象,其中多整数QAHE平台仍然存在,两个分离的QAHE相通过金属相连接。本文还讨论了高Chern数QAHE相的稳定性。
2011-10-28 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall effect and spin orbit torques in MnGa/IrMn films: Modification from strong spin Hall effect of antiferromagnet
本文报道了MnGa/IrMn薄膜的反常霍尔效应(AHE)和自旋轨道矩(SOT)的系统测量结果,其中单个MnGa外延层显示出明显的轨道双通道近藤(2CK)效应。随着反铁磁体IrMn厚度的增加,强自旋霍尔效应(SHE)逐渐抑制了MnGa的轨道2CK效应,并对AHE进行了修正,采用多个竞争散射机制的标度来区分修正后的AHE的不同贡献.最后,我们研究了IrMn的强SHE在MnGa/IrMn薄膜中引起的SOT,IrMn层还提供了面内交换偏置场,使MnGa/IrMn薄膜的磁化反转几乎无场。
2016-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anomalous Hall effect in L10-MnAl films with controllable orbital two-channel Kondo effect
强无序磁系统中的反常霍尔效应(AHE)虽然有着悠久的历史,但一直被人们所困惑。本文报道了垂直磁化的L10-MnAl外延薄膜中的AHE现象,这种现象是由传导电子的强耦合和二能级系统的结构无序引起的变轨道双通道近藤(2CK)效应引起的。在声子散射盛行的高温下,观察到AHE与pAH/f= a0 pxx 0 + bpxx 2成极好的比例。相反,显着的偏差发生在低温下,轨道2CK效应变得重要,这表明负AHE的贡献。标度的偏离与轨道2CK效应在击穿温度和偏离幅度上一致。
2016-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Josephson effect in thin films: the role of vortex excitations
该文件包含一个错误的Eqs。(14)(15)已被作者撤回。
2007-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
On the geometry of magnetic Skyrmions on thin films
我们研究了最近推出的“临界耦合”模型的磁性Skyrmions,推广到薄膜与弯曲的几何形状。该模型敏锐地感觉到在三维空间中的膜的外部几何形状。我们发现精确的球形,锥形和圆柱形薄膜的Skyrmion解决方案。圆柱形薄膜上的轴对称解用“真空”之间的扭结隧穿来描述。对于一般致密薄膜上的模型,证明了能量最小多Skyrmion解的存在性,并构造了这些解的(分解)模空间.
2020-07-02 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP