Multiferroicity in spin ice: towards a magnetic crystallography of Tb2Ti2O7 in a field
通过对磁电单极子的研究，我们结合了自旋液体中的磁阻挫、多铁性和涌现准粒子两个方面。自旋冰提供了耦合这些新兴的拓扑缺陷到外部领域，并相互之间，以不寻常的方式，使可能解除简并支撑自旋液体和潜在的稳定电荷晶体的新形式，开辟了道路“磁晶体学”。在发展一般相图，包括最近邻耦合，塞曼能量，电和磁偶极相互作用，我们发现了一个双层晶体的单电荷单极子，其稳定性，显着地，加强了外部[110]磁场的出现。我们的理论是能够占有序过程的Tb_2Ti_2O_7在大领域的合理小的电能尺度。
2015-02-13 cond-mat.str-el
Multiferroicity in the spin-1/2 quantum matter of LiCu2O2
利用共振软X射线磁散射、硬X射线衍射、热容、磁化率和电极化研究了LiCu 2 O2单晶的多铁性。在24.6K（T_1）和23.2K（T_2）发现两个磁转变。我们的数据与正弦自旋结构在T2<T<T1和螺旋自旋结构在T<T2引起铁电性是一致的。令人惊讶的是，在T2以上，自旋结构的相关长度随着温度的增加而增加，沿着c轴的变化幅度约为42%。我们的结果表明，几何挫折和电子和磁场的极化的相互作用。
2008-08-02 cond-mat.str-el
Bond distortion effects and electric orders in spiral multiferroic magnets
本文基于团簇和链状模型研究了键畸变对螺旋多铁性磁体电极化的强度的影响。键畸变破坏了反转对称性，并改变了$d$ - $p$杂化。因此，它将影响电极化的强度，可分为自旋电流部分和晶格介导部分。自旋电流极化可用$\vec{e}_{i,j}\times(\vec{e}_{i}\times\vec{e}_{j}) $表示，晶格介导极化仅在M-O-M键畸变时存在。计算了三原子M-O-M和四原子M-O $_{2}$ -M团簇的电极化的强度。我们还研究了由不同团簇组成的三种链中可能的电有序。我们将理论应用于多铁性铜氧化物，发现结果与实验观察一致。
2012-06-24 cond-mat.other cond-mat.str-el
Investigation of the crystal and magnetic structures of the trigonal multiferroic iron-boracite Fe3B7O13(OH)
本文用中子衍射方法研究了三方晶系铁硼石Fe_3B_7O_（13）X（X = OH）的晶体结构和磁性。中子衍射使我们能够找到羟基的氢原子，并确定磁性基态的这个成员的多铁性硼酸盐家庭。没有证据表明磁有序状态的单斜畸变。磁对称性允许磁电和铁电性质。TN的氮平衡温度为4.86（4）K，证实了硼质岩中TN从X = I > Br > Cl > OH降低的总趋势。令人惊讶的是，虽然Fe 3 B 7 O 13 OH在Fe 3 B 7 O 13 X系列中表现出与$|θ/T_N| = 5.6$的最大挫折，但使用中子衍射未发现磁矩的降低。
2014-10-24 cond-mat.mtrl-sci 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
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
Direct observation of charge order and orbital glass state in multiferroic LuFe2O4
LuFe_2O_4中Fe离子的几何阻挫导致了复杂的电荷和磁序以及强的磁电耦合。利用Fe K边缘的共振X射线衍射，从（h/3 k/3 l/2）反射推导出两个Fe位的异常散射因子。两种类型的Fe离子之间的化学位移等于4.0（1）eV，对应于完全电荷分离成Fe 2+和Fe 3+。超晶格反射的偏振和方位角依赖性表明没有各向异性散射，揭示轨道玻璃态特征的Fe 2+轨道的随机取向。
2009-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Control of ferroelectric polarization via uniaxial pressure in the spin-lattice-coupled multiferroic CuFe1-xGaxO2
我们已经证明，铁电极化在自旋驱动的多铁性CuFe 1-xGaxO 2（x = 0.035）可以通过施加单轴压力来控制。我们的中子衍射和原位铁电极化测量表明，铁电极化的压力依赖性是由三种类型的磁畴的再布居的三角对称的晶体。我们认为自旋驱动的各向异性晶格畸变以及磁调制波矢方向与铁电极化方向之间的固定关系是自旋介导的压电效应的关键。
2011-05-18 cond-mat.str-el
Magnetoelectric Resonances and Predicted Microwave Diode Effect of Skyrmion Crystal in Multiferroic Chiral-Lattice Magnet
我们从理论上发现，在多铁性手征晶格磁体Cu_2 O_SeO_3中，Skyrmion晶体（SkX）的独特本征模不仅对交流磁场（H^w）是磁激活的，而且对交流电场（E^w）也是电激活的，它放大了E^w与自旋织构之间的动态磁电耦合.在它们的电和磁激活过程之间产生的强烈干扰可以导致对微波的空前大的二极管效应，即，当入射方向反转时，SkX的吸收变化高达~20%。我们的研究结果表明，skyrmion可以是一个有前途的微波器件的积木。
2013-03-19 cond-mat.str-el
Magnetic and Dielectric Properties in Multiferroic Cu3Mo2O9 under High Magnetic Fields
研究了高磁场作用下Cu 3 Mo 2 O 9单晶的磁性和介电性能。这种多铁性化合物具有扭曲的四面体自旋链。准一维效应和几何自旋阻挫效应预计将同时出现。在高达74 T的脉冲磁场下测量了磁电流和微分磁化强度。我们还测量了在高达23 T的静态场下的电极化的强度与电场曲线/回路。介电性质在磁场处发生变化，在磁化曲线中观察到磁化跳变。此外，在高磁场下发现磁化平台。
2013-11-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Multiferroic properties of oxygen functionalized magnetic i-MXene
二维多铁性材料继承了低维材料和磁电材料的优良物理性质，并以其独特的结构超越了三维材料。这里，基于密度泛函理论计算，MXene衍生物，即，i-MXene（Ta $_{2/3}$ Fe $_{1/3}$）$_2$ CO $_2$被预测为I型多铁性材料。源自可靠的$5d^0$规则，其铁电性是稳健的，具有沿a轴高达$\sim12.33$ $μ$ C/cm $^2$的中等极化，其可以容易地切换并且可以在室温以上持续。其磁基态为层状反铁磁性。尽管它是I型多铁性材料，但它的Néel温度可以通过顺电-铁电转变显着调节，表现出一种固有的磁电耦合。这种磁电效应源于传统的磁致伸缩效应，但交换阻挫却意外地放大了这种效应。我们的工作不仅揭示了非平凡的磁电机制，而且为在二维极限下寻找更多的多铁性材料提供了一种策略。
2021-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Realistic Spin Model for Multiferroic NiI$_2$
本研究为II型多铁NiI$_2$构建含Kitaev相互作用的第一性原理自旋哈密顿模型，揭示其螺旋基态特征的起源，发现Kitaev相互作用主导传播方向与平面倾斜，还发现等价畴与拓扑缺陷，关联Kitaev相互作用与NiI$_2$多铁性。
2023-06-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strong spin-lattice coupling in multiferroic HoMnO$_{3}$: Thermal expansion anomalies and pressure effect
从a轴和c轴的热膨胀测量中得到了多铁性HoMnO_3中强自旋-晶格耦合的证据。磁弹性效应导致在反铁磁（T_N）和自旋旋转（T_{SR}）转变温度下的热膨胀系数出现相当大的异常，以及在室温以下出现负的c轴膨胀系数。在T_N以下，磁序与介电性质之间的耦合可以用磁弹效应引起的晶格应变来解释。在T_{SR}处，各种物理量显示出与一阶相变在热力学上一致的不连续性。
2005-01-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnon breakdown in a two dimensional triangular lattice Heisenberg antiferromagnet of multiferroic LuMnO$_3$
磁振子是磁系统的准粒子，它的击穿很少见到。利用非弹性中子散射技术，我们观测到了多铁性LuMnO $_3$（一个简单的二维海森堡三角晶格反铁磁体，具有大自旋，S = 2）中的自发磁振子衰变。这种罕见现象的起源在于自旋哈密顿量中磁振子之间的非零立方相互作用，这种相互作用是由非共线120 $^o$自旋结构引起的。我们观察到的所有三个关键特征的非线性效应的理论预测：一个旋转最小值，一个平坦的模式，和线宽加宽，在我们的非弹性中子散射测量单晶LuMnO $_3$。我们的结果表明，在迄今为止被认为是“经典”的系统中，准粒子确实可以分解。
2013-11-26 cond-mat.str-el
Lattice and spin excitations in multiferroic h-YMnO3
我们用拉曼和太赫兹光谱研究了六方晶系YMnO 3多铁性材料的晶格和磁激发及其交叉耦合。两个声子模式强烈地受磁序的影响。通过与中子测量和自旋波计算的比较，已经确定了磁振子激发，但没有观察到电磁振子。此外，我们证明了两个额外的拉曼活性峰。我们将这一观测结果与中子测量的磁振子与声学声子支之间的反交叉进行了比较。这些光学测量是不寻常的强自旋-声子耦合的基础。
2014-02-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hidden frustration in the triangular-lattice antiferromagnet NdCd3P3
本研究针对三角晶格反铁磁体NdCd₃P₃，结合多种实验手段揭示了常规居里-外斯阻挫指数无法检测的隐藏阻挫，证实了其磁基态劈裂与低能涨落特征，并讨论了相关阻挫对材料物理性质的影响。
2025-09-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Effect of frustration on charge dynamics for a doped two-dimensional triangular Hubbard lattice: Comparison with a square lattice
利用精确对角化技术研究了空穴掺杂二维三角形哈伯德模型在半填充附近强耦合极限下的光学电导率σ（ω）和化学势μ，以及自旋相关.与没有阻挫的正方形晶格的情况相比，μ和Drude重量的掺杂依赖性表明电荷自由度与自旋自由度弱耦合。然而，我们发现σ（ω）显示出扩展到更高能量区域的强非相干激发。这意味着强关联电子系统中的几何阻挫影响非相干电荷动力学。
2006-09-13 cond-mat.str-el
Pyroxenes: A new class of multiferroics
通式为$AM$ Si $_2$ O $_6$（$A$ =一价或二价金属，$M$ =二价或三价金属）的辉石被证明是一类新的多铁性材料。特别地，我们已经发现到目前为止，NaFeSi $_2$ O $_6$在低于$\simeq 6$ K的磁有序状态下变成铁电体。类似地，在Li同系物LiFeSi $_2$ O $_6$（$T_C \simeq 18$ K）和LiCrSi $_2$ O $_6$（$T_C \simeq 11$ K）中也检测到磁驱动铁电性。在所有这些单斜晶系中，电极化的强度都能被磁场强烈地改变。测量的磁化率，热释电流和介电常数（和它们对磁场的依赖性）使用霓石（NaFeSi $_2$ O $_6$）的天然晶体和合成晶体的LiFeSi $_2$ O $_6$和LiCrSi $_2$ O $_6$从熔体溶液中生长。对于NaFeSi $_2$ O $_6$，提出了NaFeSi $_2$ O $_6$的温度-磁场相图.交换常数的计算基于{ \it ab initio}能带结构计算。螺旋磁结构所造成的挫折起源的多铁性行为的可能性进行了讨论。我们建议，其他辉石也可能是多铁性的，这个家庭的多功能性提供了一个特殊的机会，研究一般条件和磁驱动铁电性的机制。
2007-10-09 cond-mat.str-el
Hybrid Goldstone modes in multiferroics
利用极化非弹性中子散射测量，我们证明了在多光子学中自旋-晶格量子纠缠导致混合元激发，包括自旋和晶格自由度。这些激发可以被认为是多铁性Godstone模式。我们认为，Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用可能是这种杂交的起源。
2008-11-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic-field induced competition of two multiferroic orders in a triangular-lattice helimagnet MnI2
本文研究了三角晶格螺旋磁MnI 2的磁性能和介电性能随磁场H大小和方向的变化。在低于3.5 K的适当螺旋磁基态中出现面内电极化的强度P，显示了由面内H控制的六种可能的多铁畴的重排。随着H绕[001]轴每旋转60度，由于磁调制矢量q的翻转，观察到P矢量的不连续120度翻转。当面内H大于3 T时，稳定的q方向从q||<1-10>至q||<110>在H旋转时，P触发器的模式发生了变化。在临界场区域（~3 T），由于相位竞争和由此产生的q柔性增强，P矢量顺时针平滑旋转两次，而H矢量逆时针旋转一次。
2011-03-28 cond-mat.str-el
Frustration driven lattice distortion; an NMR investigation of Y2Mo2O7
我们研究了磁阻挫烧绿石Y_2Mo_2O_7的~（89）Y NMR谱和自旋晶格弛豫T_1。我们发现，在冷却的光谱移动，并扩大不对称。对低T光谱的详细研究表明，它是由多个峰构成的，每个峰都移动了不同的量。我们认为，这个频谱是由于离散晶格扭曲，并推测这些扭曲减轻挫折，减少系统的能量。
2001-09-13 cond-mat.str-el
Coupling of Magnetic Order, Ferroelectricity, and Lattice Strain in Multiferroic Rare Earth Manganites
多铁性稀土锰氧化物由于同时存在不同类型的磁性和铁电性有序而引起人们的关注，并产生了复杂的相图和丰富的物理现象。在几种化合物中观察到的不同顺序和大磁电效应的耦合和相互干扰具有根本的兴趣，并具有未来应用的潜力，其中介电（磁）性质可以通过磁（介电）转变的发生或磁（电）场的应用进行修改。磁电效应的物理机制和铁电有序在磁转变的起源还有待探索。我们讨论了多铁性现象的六方HoMnO 3和强磁-介电耦合是密切相关的晶格应变引起的异常大的自旋-声子相关。
2005-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Comparison between two simple numerical models for the magnetoelectric interaction in multiferroics
我们开发了数值计算来模拟多铁性化合物中的磁电耦合，使用Monte Carlo技术。两个简单的模型被用来模拟化合物。在第一个模型中，磁性离子由自旋为1/2的二维伊辛离子晶格表示，而电晶格由经典磁矩表示，与磁矩一一耦合。两个晶格之间的耦合允许主导晶格（即磁性晶格）在垂直于磁偶极子的一个方向上改变电偶极子的取向。选择该方向以实现磁电效应的对称性要求。在第二种情况下，磁晶格也是二维伊辛晶格，但是电动量在也表现为伊辛晶格的晶格中，垂直于磁矩。在这种情况下，电动量和磁矩的一对一耦合由一个二值能量参数表示，允许两个晶格的独立转变温度的可能性。两个模型都包含三个独立的参数。我们研究了这两种模型获得的物理性质，作为三个参数的比例的函数。这两种情况下的结果使我们能够比较模型的物理变化，并与实验测量的化合物的物理变化进行比较。
2011-05-03 cond-mat.str-el
CePdAl - a Kondo lattice with partial frustration
磁阻挫，这是很好地定义在绝缘系统与局部磁矩，产生异国情调的基态，如自旋冰，自旋玻璃，或自旋液体。在金属中，由于与传导电子的相互作用使磁矩初始离域，即，近藤效应。因此，近藤效应和磁阻挫是对立的现象。本文给出了CePdAl的电阻率、磁化强度、比热和中子衍射的实验数据，这是一种罕见的几何阻挫Kondo晶格，证明了近藤效应和磁阻挫的结合导致了不寻常的基态。
2016-09-06 cond-mat.str-el
Weakening of antiferromagnetism due to frustration on inhomogeneous 2D lattices
本文讨论了具有几种不同局域环境的二维晶格中量子自旋通过海森堡反铁磁交换相互作用的基态。在无阻格中，当存在Néel型序时，量子涨落导致非齐次的序参量。我认为增加挫折这样一个系统，包括次近邻反铁磁相互作用的影响。在线性自旋波理论中，我们发现，随着阻挫参数的增加，局部序参量以一个依赖于阻挫环中所涉及的位点类型的速率减小。被认为是一个装饰的正方形晶格系统的例子，和一个准周期瓷砖。
2010-06-23 cond-mat.str-el
Macroscopic Degeneracy and Emergent Frustration in a Honeycomb Lattice Magnet
使用基于费米子对角化和经典蒙特卡罗的混合方法，我们调查巡回和本地化的自旋之间的相互作用，竞争双和超交换相互作用，蜂窝晶格。对于适度的超交换，自然形成六边形的几何阻挫三角形晶格。对于稍大的超交换，二聚基态是稳定的，具有宏观简并性。这些国家的存在下，非挫折蜂窝晶格突出了一个新的现象，在这个巡回电子系统：涌现几何挫折和简并。
2011-09-09 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
Phase diagram of Kondo-Heisenberg model on honeycomb lattice with geometrical frustration
我们计算了二维蜂窝晶格上的Kondo-Heisenberg模型的相图，并考虑了最近邻和次最近邻反铁磁自旋交换，研究了磁阻挫时RKKY和Kondo相互作用之间的相互作用.在从属费米子表象的平均场解耦技术中，我们导出了零温相图与近藤耦合$J_k$和阻挫强度$Q$的关系。几何阻挫可以破坏磁性有序，将原始反铁磁（AF）相驱动到非磁性价键态（VBS）。此外，我们还发现了两种不同的VBS。随着$J_k$的增加，发生从AF到近藤顺磁（KP）相的相变，而没有在正方晶格系统中发现的AF顺序与近藤屏蔽共存的中间相。在KP相中，阻挫的增强削弱了Kondo屏蔽效应，导致从KP到VBS的相变。我们还发现了一个从VBS恢复AF顺序的过程，通过增加$J_k$在很大范围内的挫折强度。我们的工作可能会提供更深入的理解在重费米子材料的相变，特别是对于那些表现出三角形挫折。
2016-07-19 cond-mat.str-el
Magnetoelastic effects in multiferroic HoMnO$_3$
利用中子粉末衍射研究了多铁性HoMnO $_3$在反铁磁相变$T_N \approx 75$ K以下的磁弹性效应。HoMnO六方晶胞的晶格参数$_3$在较低温度下以通常的方式减小，然后在低于$T_N$时显示出突然收缩，而晶格参数$c$随着温度的降低而连续增加，并且在低于$T_N$时显示出异常增加。晶胞体积随着温度的降低而连续减小，并且在低于$T_N$时发生突然收缩。通过用Einstein-Grüneisen方程拟合磁弹性晶格的背景热膨胀，我们确定了磁弹性效应引起的晶格应变$Δa$、$Δc$和$ΔV$随温度的变化。我们还确定了Mn离子的有序磁矩的温度变化，通过拟合测量的布拉格强度的核和磁反射与已知的晶体和磁结构模型。
2012-12-18 cond-mat.str-el
Magnetic frustration in an iron based Cairo pentagonal lattice
发现Bi2Fe4O9化合物中的Fe 3+晶格是磁性五边形晶格的第一个类似物。由于每个元素砖的键数是奇数，这种晶格受到第一近邻反铁磁相互作用的影响，容易发生几何挫折。用宏观磁测量和中子衍射研究了Bi_2Fe_4O_9的磁性。所观察到的非共线磁排列是一个稳定的一个完美的平铺从平均场分析与直接空间磁配置计算。这种结构的特殊性源于五边形晶格的复杂连通性，与三角形晶格的众所周知的情况相比，这是一个新的特征。
2010-01-05 cond-mat.str-el
Direct transition from a disordered to a multiferroic phase on a triangular lattice
竞争相互作用和几何挫折提供了有利的条件，奇异的物质状态。这种竞争通常会导致作为温度函数的多个相变，并可能导致破坏反转对称性的磁性结构，从而诱导铁电性[1-4]。虽然这种现象是理解唯象[3-4]，这是非常感兴趣的有一个概念上更简单的系统，其中铁电性出现符合一个单一的磁性相变。在这里，我们报告的第一个这样的直接过渡从顺磁和顺电相的三角晶格反铁磁体RbFe（MoO 4）2（RFMO）的无公度多铁性。当磁序的对称性发生变化时，磁场使电极化的强度减小，而铁电性仅在磁结构具有手征性并破坏反转对称性时才能观察到。RFMO中的多铁性行为提供了一个理论上易于处理的例子，说明竞争自旋相互作用产生的铁电性。朗道展开的自由能中允许的项表明，手征磁序的三角晶格反铁磁体产生的赝电场，其温度依赖性与实验观察到的一致。
2007-01-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-lattice coupling mediated multiferroicity in (ND4)2FeCl5D2O
本文报道了一种具有磁致铁电性的分子化合物（ND_4）_2FeCl_5D_2 O的多铁性机制的中子衍射研究。这种材料表现出两个连续的磁性转变冷却：一个长程序过渡到无公度（IC）共线正弦自旋状态在TN=7.3 K，其次是第二次过渡到IC摆线自旋状态在TFE=6.8 K，后者是伴随着自发铁电极化。的摆线结构强烈扭曲的自旋晶格耦合所证明的观察奇数和偶数高阶谐波与摆线波矢量，和一个弱的相称的阶段，与IC阶段共存。二阶谐波的出现与电极化的强度的开始相一致，从而提供了明确的证据，即诱导的电极化的强度是由自旋-晶格相互作用介导的。我们的结果为这个系统，其中的轨道角动量预计将被淬火，是非常相似的那些原型TbMnO 3，其中的磁电效应归因于自旋轨道耦合。
2016-05-17 cond-mat.str-el
Frustrations on decorated planar lattices in Ising model
我们研究了伊辛模型在几个装饰晶格上的阻挫性质，在一个精确的分析方法的基础上的Kramers-Wannier转移矩阵技术与任意数量的装饰自旋的晶格的所有债券。磁挫折的存在，在这种情况下，其对系统的热力学函数的行为的影响。最重要的研究结果是描述了在部分有序自旋系统中可能同时存在的挫挫和长程磁序。
2022-06-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Effects of frustration on the nonequilibrium dynamics of photo-excited lattice systems
本文从理论上研究了半满二维哈伯德模型中晶格几何对光激发载流子非平衡动力学的影响。使用非平衡态的动力学簇近似的推广，我们比较了在三角形晶格和正方形晶格配置之间插值的晶格中的弛豫动力学，从而揭示了几何挫折在这些强相关的非平衡态系统中的作用。特别是，我们表明，冷却效果所产生的无序的自旋背景是不太有效的三角形的情况下，因为挫折。这表现在光掺杂群体的较长弛豫时间，如通过时间分辨的光发射信号测量的，以及在哈伯德带内热化之后的非热稳态中的光掺杂载流子的较高有效温度。
2020-05-24 cond-mat.str-el
Fragmented superfluid due to frustration of cold atoms in optical lattices
考虑一维光晶格，其中第二维被编码在原子的内部态中，给出有效的梯形系统。通过诱导叠加原子态隧穿的附加光晶格引入阻挫。挫折的影响范围从稳定的莫特绝缘体相与铁磁秩序，超流性的崩溃和形成一个宏观破碎相。
2007-03-21 cond-mat.str-el quant-ph
The Union Jack model: a quantum spin model with frustration on the square lattice
本文用自旋波理论分析了一种新的具有阻挫的量子自旋模型--正方形格子上的“米字旗”模型。对于小的阻挫耦合$α$，系统是N{\' e}el有序的，而对于大的$α$，发现阻挫导致倾斜相.中间自旋液相的可能性进行了讨论。
2005-11-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Effects of geometrical frustration on ferromagnetism in the Hubbard model on the Shastry-Sutherland lattice
采用小集团精确对角化计算和投影量子Monte Carlo方法研究了Shastry-Sutherland格点上哈伯德模型中几何阻挫和相互作用对铁磁性的竞争效应.它示出的几何挫折稳定的铁磁状态在高电子浓度（$n \gtrsim 7/4$），其中铁磁性和非相互作用的状态密度的形状之间的强相关性被观察到。特别是，它被发现，铁磁性是稳定的，只有这些值的挫折参数，导致单峰noninterating态密度在带边。一旦非相互作用态密度在带边出现两个或多个峰，铁磁态被抑制。这为理解强关联系统中的铁磁性开辟了一条新的途径。
2017-09-27 cond-mat.str-el
Mechanism of Type-II Multiferroicity in Pure and Al-Doped CuFeO$_2$
本文开发磁团簇展开方法研究CuFeO$_2$及Al掺杂体系，发现双二次相互作用对基态至关重要，并证实广义自旋电流模型能正确刻画其II型多铁性机制。
2024-07-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Lattice and spin excitations in multiferroic h-YbMnO3
本文用喇曼散射研究了六方晶系YbMnO_3单晶的晶格和自旋激发。声子模的温度依赖性表明，与Mn和O离子在a-b平面上的位移有关的256 cm-1处的E2模与自旋序耦合.在678 cm-1处的A1声子模在Neel温度下呈现软模行为。该模式与顶点氧离子沿c方向的运动相联系，直接控制相邻Mn面间的Mn-Mn相互作用和超交换路径，并确定了晶场和磁振子模式激发。自旋激发的温度研究表明，自旋结构的强烈影响的Yb-Mn相互作用。在沿c轴的磁场作用下，我们研究了磁重排及其对自旋激发的影响。
2012-11-07 cond-mat.str-el
Resolving magnetic frustration in a pyrochlore lattice
CeFe $_2$是一种几何阻挫铁磁体，接近于晶格对称性的微妙变化耦合到反铁磁性转变的不稳定性。我们使用X射线衍射，金刚石砧室技术，和数值模拟，以确定的基态，并定量地说明竞争的磁能尺度和几何挫折的磁相图的影响。比较了化学取代和压力作用下的相变，提出了烧绿石稀土金属间化合物磁体物理的一般解决方案。
2011-09-27 cond-mat.str-el
Quantum gapped state in a spin-1/2 distorted honeycomb-based lattice with frustration
本研究合成了一种基于verdazyl的配合物并构建了自旋1/2扭曲蜂窝基格子，发现竞争的铁磁与反铁磁相互作用引发阻挫，导致零场能隙量子态稳定及阻挫诱导的二维耦合解耦与维度降低。
2023-10-23 cond-mat.str-el
Magnetic frustration in a metallic fcc lattice
金属中的磁挫折是罕见的，很难确定，但令人兴奋的是，由于出现迷人的新阶段的可能性。立方金属间化合物HoInCu $_4$的fcc晶格上的所有钬原子，表现出部分磁挫折，产生的基态，其中一半的Ho时刻仍然没有长程序，证明了我们的中子散射实验。用Cd取代In导致HoCdCu $_4$的磁阻挫完全击穿。因此，我们在中子衍射实验中发现了一个完全有序的磁结构。这些发现与我们从比热和非弹性中子散射数据确定的局部能量标度和晶体电场激发相一致。巡游带的电子态密度作为最近邻和次最近邻相互作用之间的比率的调谐参数，从而用于磁阻挫。
2019-12-05 cond-mat.str-el
Mechanism of Lattice-Distortion-Induced Electric-Polarization Flop in the Multiferroic Perovskite Manganites
对钙钛矿锰氧化物Eu_（1-x）Y_xMnO_3和Gd_（1-x）Tb_xMnO_3的磁电相图进行了理论研究。我们首先建立了一个微观模型，然后用蒙特卡罗方法对模型进行分析。我们再现了包含两种不同多铁性态的图，即，具有电极化的强度P//a的ab平面自旋摆线和具有P//c的bc平面自旋摆线。我们发现，它们的竞争源于单离子各向异性和Dzyaloshinsky-Moriya相互作用之间的冲突，这是由第二近邻自旋交换增强的GdFeO 3型畸变控制。这导致随着x的增加从a到c的P触发器与实验一致。
2009-10-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Infrared study of lattice dynamics and spin-phonon and electron-phonon interactions in multiferroic TbFe3(BO3)4 and GdFe3(BO3)4
利用远红外反射光谱对钆和铽的同质多铁性硼酸铁的声子、相变、自旋-声子和电子-声子相互作用进行了比较研究。在较宽的温度范围内记录的声子模的行为与从高对称高温R32结构到低对称低温P3121结构的弱一级结构相变（GdFe 3（BO 3）4的Ts = 143，TbFe 3（BO 3）4的Ts = 200 K）一致。一些低频模式的频率，振子强度和阻尼常数的温度依赖性揭示了明显的晶格非谐性。在两种化合物中的声子模式行为在反铁磁有序的温度（TN = 32 K的GdFe 3（BO 3）4和40 K的TbFe 3（BO 3）4）的特殊性证明自旋-声子相互作用。在声子能量范围内，GdFe_3（BO_3）_4没有电子能级，而TbFe_3（BO_3）_4具有多个电子能级。我们观察到一个新的带在TbFe 3（BO 3）4的激发光谱中的发病，由于晶格声子和4f电子晶体场激发Tb 3+之间的共振相互作用。这种相互作用导致CF激发的离域，它们的Davydov分裂，以及耦合的电子-声子模式的形成。
2015-12-11 cond-mat.str-el
Uniaxial stress tuning of geometrical frustration in a Kondo lattice
在扭曲的Kagome晶格上具有顺磁$4f$矩的受阻CeRhSn表现出与几何挫折相关的零场量子临界行为。我们报告了在多极端条件下的高分辨率热膨胀和磁致伸缩测量，如单轴应力高达200 MPa，温度低至0.1 K和磁场高达10 T。在沿$a$ -方向的单轴应力下，量子临界性消失，并且出现复杂的磁相图，其具有低于1.2 K的相序列和0与3 T之间的场（$\parallel a$）。由于近藤耦合随应力增加，这将单独稳定CeRhSn中的顺磁行为，所观察到的顺序来自于由面内应力释放的几何挫折。
2017-12-14 cond-mat.str-el
Quadrupolar Frustration in Shastry-Sutherland Lattice of DyB4 Studied by Resonant X-ray Scattering
我们观察到四硼化镝DyB 4中四极矩和磁矩的几何阻挫，其中稀土位置形成Shastry-Sutherland晶格。利用Dy的LIII吸收边处的共振X射线散射。的能量，偏振，温度和方位角的依赖性的E1共振的（1 0 0）禁止反射的分析表明，在阻挫c平面内的磁和四极分量具有短程相关性，这表明的时刻是波动的。相反，沿c轴的基本反铁磁分量具有长程序。
2007-09-14 cond-mat.str-el
Frustration-induced insulating chiral spin state in itinerant triangular-lattice magnets
结合精确对角化和Monte-Carlo方法，研究了三角格子上具有竞争超交换作用的半满双交换模型。我们发现，在预期的巡回铁磁和$120^{\circ}$ Yafet-Kittel阶段之间的一个强大的标量手性，绝缘自旋状态出现。在有限温度下，铁磁体标量手征量子临界点的特征是在阻挫巡游磁体R $_2$ Mo $_{2}$ O $_7$中观察到的电荷输运中的异常坏金属行为.
2010-11-19 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
Systematic Analysis of Frustration Effects in Anisotropic Checkerboard Lattice Hubbard Model
研究了具有最近邻跳跃$t$和次最近邻跳跃$t'$的各向异性棋盘格点上几何阻挫哈伯德模型的基态性质.利用路径积分重整化群方法，研究了Hubbard相互作用$U$和阻挫控制参数$t'/t$在参数空间中的相图。仔细检查的有效跳跃，双重占有，动量分布和自旋/电荷关联函数，使我们能够确定在零温度下的相图，其中出现除了反铁磁绝缘体和顺磁金属的单重态绝缘体。在我们的阻挫模型中，不存在任何对称性破缺的自旋液体绝缘态。
2008-08-12 cond-mat.str-el
Orbital order and Hund's rule frustration in Kondo lattices
我们分析了重费米子材料中近藤效应辅助轨道有序的微观起源。通过研究具有两个局域电子的周期性双轨道Anderson模型，我们发现由于近藤效应导致的Hund规则耦合的挫败导致了一个无公度的螺旋轨道和磁序，它只存在于近藤屏蔽（重电子）相中.这种螺旋状态可以在基于${\rm U}$和${\rm Pr}$的重费米子化合物的中子和共振X射线散射测量中观察到，并且在冷原子气体中实现，例如费米子${}^{173}{\rm Yb}$。
2013-10-09 cond-mat.str-el
Electronic correlations decimate the ferroelectric polarization of multiferroic HoMn2O5
我们表明，电子相关性抽取的本征铁电极化最近发现的一类多铁性锰氧化物RMn $_2$ O $_5$，其中R是一种稀土元素。这是从{ \it ab initio}能带结构计算证明，该计算解释了锰3d电子之间的强局部库仑相互作用-这些材料中磁性的根源。当包括这些时，计算的多铁性HoMn $_2$ O $_5$的电子、磁性和晶格结构导致与实验一致的极化的幅度和方向。抽取背后的微观机制是铁电晶格位移引起的离子极化和价电荷重新分布引起的电子极化的近抵消。
2008-02-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin waves in the AF state of the $t$-$t'$ Hubbard model on the fcc lattice: competing interactions, frustration, and instabilities
计算了面心立方晶格上受抑$t$哈伯德模型的III型有序反铁磁态的自旋波，研究了有限$U$诱导的竞争相互作用和受抑效应对磁激发和磁不稳定性的影响.由于面心立方晶格几何形状和磁序的相互作用而产生的特别强的竞争相互作用导致显著的自旋波软化。计算的自旋波色散被认为是在定性协议与测量的自旋波色散在黄铁矿矿物$\rm Mn S_2$从非弹性中子散射实验获得。不稳定性，其他磁订单（I型，II型，螺旋，非共线），作为信号的自旋波能量转负，也进行了讨论。
2016-08-25 cond-mat.str-el
Hole and electron dynamics in the triangular-lattice antiferromagnet -- interplay of frustration and spin fluctuations
在非交叉近似下，采用物理透明的涨落方法研究了三角格子哈伯德模型中120个$^{\circ}$有序反铁磁态的多磁振子发射和吸收过程的单粒子动力学.空穴和电子的光谱特征进行了评估，在中间$U$，并分析在挫折感生的直接跳跃和虚拟跳跃条款之间的竞争。有限的$U$引起的竞争相互作用和挫折效应通过磁振子色散的贡献进行了讨论。有限的贡献，自能量校正从长波长（戈德斯通）模式，加上高密度的电子散射状态中的窄，尖锐的峰值在上带，导致强烈的费米子-磁振子散射导致显着的不相干行为的电子动力学。讨论了由于带隙消失引起的涨落诱导的一阶金属-绝缘体相变。
2005-07-13 cond-mat.str-el
Spin Fluctuations and Frustrated Magnetism in the Multiferroic FeVO$_4$
我们报告$^{51}$ V核磁共振（NMR）研究单晶的多铁性材料FeVO $_4$。高温Knight位移显示Curie Weiss行为，$^{51}K = a/(T + θ)$，具有大的Weiss常数$θ\approx$ 116 K。然而，$^{51}$ V光谱显示在这些温度附近没有有序化，而是分裂成低于65 K的两个峰，这表明在NMR时间尺度上只有短程磁序。两个磁转变的自旋晶格弛豫速率，$1/^{51}T_1$，在温度$T_{N1} \approx$ 19 K和$T_{N2} \approx$ 13 K，这是低于从多晶样品获得的估计值的峰值。在低温无公度螺旋状态下，最大有序矩估计为1.95 $μ_B$ /Fe，或局部矩的1/3。强烈的低能自旋涨落也表明了非常规的幂律温度依赖性$1/^{51}T_1 \propto T^2$。大的外斯常数、远高于$T_{N1}$的短程磁相关、小的有序矩、显著的低能自旋涨落和无公度有序相都为FeVO $_4$的强磁阻挫提供了明确的证据。
2014-05-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
