Complex single-site magnetism and magnetotransport in single-crystalline Gd$_{2}$AlSi$_{3}$
本研究针对单晶Gd₂AlSi₃开展系统表征,证实其I4₁/amd空间群结构,发现单Gd格点下存在两个连续反铁磁相变及磁各向异性主导的方向依赖输运,为Gd基金属间化合物的场诱导斯格明子行为提供解释依据。
2025-06-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamic magnetism in the disordered hexagonal double perovskite BaTi$_{1/2}$Mn$_{1/2}$O$_{3}$
磁性挫折和混乱是阻止磁性秩序出现的关键因素。在无序六方双钙钛矿BaTi $_{1/2}$ Mn $_{1/2}$ O $_{3}$中,Mn $^{4+}$阳离子与$S=3/2$自旋可以形成磁性三聚体或二聚体的高度相关态,或者保持为弱相互作用的孤儿自旋。在低温($T$)下,二聚体响应可忽略不计,磁性主要由三聚体和孤儿决定。为了探索磁阻挫、无序和可能的量子涨落的作用,研究了BaTi $_{1/2}$ Mn $_{1/2}$ O $_{3}$的剩余磁自由度的低$T$磁性。热容量数据和磁化率显示没有证据的磁有序相的相变,但表明相关的自旋状态的形成。低温自旋动力学的这种状态,然后探索$μ$ SR实验。零场$μ^{+}$弛豫速率数据显示,在低至$T=19$ mK时没有静态磁性,纵向场实验也支持动态磁性在低$T$时持续存在。我们的结果解释的自旋玻璃态,这源于一个无序的晶格孤儿自旋和三聚体。然而,不排除BaTi $_{1/2}$ Mn $_{1/2}$ O $_{3}$中的自旋液体状态,并且还对其进行了讨论。
2019-02-11 cond-mat.str-el
Significant Chiral Magnetotransport Magnified by Multiple Weyl Nodes
本文研究磁性外尔半金属 NdAlSi 的磁输运,发现由多个外尔节点手性反常导致的显著负磁阻和不同步反常霍尔效应,表明其是探索磁性拓扑行为的理想平台。
2025-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anderson-Mott Transition Driven by Spin Disorder: Spin Glass Transition and Magnetotransport in Amorphous GdSi
由自旋无序驱动的零温Anderson-Mott转变可以通过施加磁场来“调谐”,以实现巨大的磁导。通常这是不可能的,因为自旋无序本身不能定位高密度电子系统。然而,强结构无序的存在可以实现这种情况,自洽地产生无序的磁性基态。我们探索这样一个模型,构建理解非晶GdSi,并突出出现的自旋玻璃相,安德森-莫特签名的运输和隧道光谱,和不寻常的磁光电导率。我们解决了一个无序的强耦合费米子自旋晶格问题,基本上完全有限的系统,并占所有的定性特征,在磁性,运输,在这个系统中的光谱。
2003-05-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Thickness dependent magnetotransport in ultra-thin manganite films
为了了解锰氧化物的近界面磁性,在单晶(001)LaAlO_3和(110)NdGaO_3衬底上外延生长了均匀的La_{0.67} Sr_{0.33} MnO_3超薄膜。温度和磁场依赖的薄膜电阻被用来探测薄膜的结构和磁性能。表面和/或界面相关的死层推断从厚度依赖的电阻和磁阻。对NdGaO_3薄膜和LaAlO_3薄膜的死层总厚度分别估计为$\sim 30 Å$和$\sim 50 Å$。
1998-09-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital magnetism in transition-metal systems: The role of local correlation effects
利用第一性原理相对论密度泛函理论结合动力学平均场论,研究了关联效应对过渡金属及其合金轨道矩的影响.与以往基于轨道极化修正的研究结果相比,我们对Fe,Co,Ni,Fe-Co无序合金和Au中的3种$d$杂质体系的轨道矩进行了改进.该方案可以同时给出关联无序金属的谱函数和静态磁性的正确动力学描述。
2008-03-07 cond-mat.str-el
Magnetotransport studies of the Sb square-net compound LaAgSb$_2$ under high pressure and rotating magnetic fields
方网层状材料作为狄拉克费米子和奇异磁输运现象的扩展研究平台,引起了人们的关注。在这项研究中,我们研究了磁输运性质的LaAgSb $_2$,它具有Sb-方网层,并显示在环境压力下的电荷密度波(CDW)的转变。压力的施加抑制了CDW,并且在3.2GPa的压力以上,实现了没有CDW的无序相。通过利用机械旋转器结合高压池,我们观察到的舒布尼科夫-德哈斯(SdH)振荡的角度依赖性高达3.5 GPa,并证实了显着的二维性质的费米面。在无序相,我们还观察到了显著的场角相关的磁电阻(MR),表现出“蝴蝶状”的极性图案。为了理解这些结果,我们从理论上计算了无序相的费米面和电导率张量。结果表明,基于费米面模型计算的SdH频率和霍尔系数与实验结果符合较好。无序相的输运性质主要由各向异性狄拉克带主导,由于线性能量色散,狄拉克带具有最高的电导率。我们还提出了动量相关弛豫时间在无序相的大横向磁电阻和负纵向磁电阻中起着重要作用,这是由相当大的违反科勒标度规则的实验支持。虽然没有实现定量的完全再现,计算表明,蝴蝶MR的元素特征可以合理地解释为费米面的几何效应。
2021-12-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superfluid Suppression in d-Wave Superconductors due to Disordered Magnetism
计算了d波超导体中静态磁关联对温度相关超流密度ρ_s(T)的影响。在自洽计算中,巡游空穴形成与超导共存的无公度自旋密度波(SDW)。在clean极限下,态密度是带隙的,ρ_s(T << T_c)是指数激活的。在无杂质掺杂的情况下,SDW是无序的,态密度和ρ_s(T)的形式与纯d波超导体中的相类似。我们的结论是,在x \approx 0.35处观察到的ρ_s的崩塌可能归因于SDW和超导电性的共存。
2006-12-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous magnetotransport in (Y$_{1-x}$Gd$_{x}$)Co$_{2}$ alloys: interplay of disorder and itinerant metamagnetism
通过对结构无序合金(Y $_{1-x}$ Gd $_{x}$)Co $_{2}$的磁阻、磁化率和磁化强度的实验结果分析,提出了结构无序巡游变磁体磁阻的新机制。在这个系列中,YCo $_{2}$是一个增强的泡利顺磁体,而GdCo $_{2}$是一个亚铁磁体(T $_{\rm c}$ =400 K)与Gd亚晶格反铁磁耦合的巡回Co-3d电子。合金对$x < 0.12$是顺磁性的。在T_PDMATHABMR_T $_{\rm c}$温度下,在磁基态的合金中观察到了大的正磁阻效应.我们发现,这种不寻常的功能是与结构的无序和变磁不稳定性的巡回Co-3D电子的组合。这种新的磁阻机制对于具有静态磁无序和巡回变磁性的广泛类别的材料是常见的。
2004-01-14 cond-mat.str-el
Three-dimensional ferromagnetism and magnetotransport in van der Waals Mn-intercalated tantalum disufide
范德华(vdW)铁磁体是一类重要的自旋电子学材料。最近发现的原子vdW磁体CrI $_3$和Cr $_2$ Ge $_2$ Te $_6$引发了二维(2D)磁性领域的复兴。本文系统地研究了2 H-Mn $_{0.28}$ TaS $_2$单晶,它是一种二维vdW铁磁体,$T_c$ $\sim$为82.3 K,具有较大的面内磁各向异性。测量Mn $K$ -边缘X射线吸收光谱以提供关于其电子状态和局部原子环境的信息。在$T_c$附近测量的详细的磁性等温线表明,2 H-Mn $_{0.28}$ TaS $_2$内的自旋耦合是三维(3D)海森堡型耦合与自旋之间的吸引长程相互作用,衰减为$J(r)\approx r^{-4.85}$。电阻率$ρ(T)$和热电势$S(T)$都在$T_c$附近表现出异常,证实了空穴型输运载流子与局部矩的强烈相互作用。一个不寻常的角度相关的磁阻进一步观察,这表明一个可能的场诱导的新的磁结构。
2021-10-21 cond-mat.str-el
Magnetism in Disordered Graphene and Irradiated Graphite
采用平均场哈伯德模型和第一性原理计算相结合的方法,系统地研究了无序石墨烯和辐照石墨的磁性.通过考虑石墨烯的大尺度无序模型,我得出结论,只有单原子缺陷可以在石墨烯基材料中诱导铁磁性。石墨烯层的保留的堆叠顺序被示出为实现有限的净磁矩的辐照石墨的另一个必要条件。氢的结合和扩散的从头计算和电子-空位复合进一步证实了堆积顺序在质子轰击石墨的$π$ -电子铁磁性中的关键作用。
2008-07-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tuning the magnetism of ordered and disordered strongly-correlated electron nanoclusters
最近,由于在极小样品中进行实验的可能性,纳米和介观系统的近藤物理学的实验和理论兴趣重新抬头。我们进行了精确对角化计算,研究了导带态的能量间距$Δ$,杂化,电子数和无序对强关联电子纳米团簇基态和热性质的影响。对于有序系统,计算揭示了第一次,$Δ$调谐之间的相互作用的{ \it本地}近藤和{ \it非本地} RKKY相互作用,从而产生了“Doniach相图”的纳米团簇与地区的流行近藤或RKKY相关。$Δ$和无序的相互作用产生了结构非常丰富的$Δ$与浓度T=0的相图。电子总数的奇偶性改变了近藤关联和RKKY关联之间的竞争。局部近藤温度,$T_K$,和RKKY相互作用强烈地依赖于局部环境和整体{ \it增强}的无序,与“近藤无序”的单杂质模型的假设相反。这种相互作用可能与实验实现具有可调磁性的小环或量子点有关。
2004-06-09 cond-mat.str-el
Disordered magnetism in the double perovskite LaCaScIrO6 with a distorted fcc lattice of Ir4+
报道了以前未知的LaCaScIrO $_6$材料的合成和表征。LaCaScIrO $_6$提出了一个新的例子,一个罕见的情况下,双钙钛矿与强自旋轨道耦合5 \textit{d} -离子Ir $^{4+}$作为其唯一的磁性物种,形成单斜扭曲版本的阻挫面心立方晶格。磁化强度测量显示在8~K处有弱异常。LaCaScIrO $_6$的居里-外斯温度Θ $_{CW}$和有效磁矩μ $_{eff}$与相关化合物La $_2$ MgIrO $_6$非常接近,但与La $_2$ ZnIrO $_6$不同。这表明非磁性\textit{B} -离子的性质,即其\textit{d} -轨道填充对磁性具有强烈的影响。与\textit{d} $^{10}$-离子Zn $^{2+}$相比,\textit{d} $^{0}$ -离子Sc $^{3+}$和Mg $^{2+}$在Ir-亚晶格内允许不同种类的交换相互作用。此外,交流磁化率数据没有显示自旋玻璃基态的迹象。在LaCaScIrO $_6$磁性的性质已进一步阐明使用μ子自旋弛豫测量。零场测量表明在1.6K以下没有明显的振荡,而$μ$ SR研究表明在8 K时出现异常.总的来说,我们的研究结果表明存在两个不同的磁环境或领域的LaCaScIrO $_6$,这可能是有关其结构特征。
2019-10-10 cond-mat.str-el
RPA-CPA theory for magnetism in disordered Heisenberg binary systems with long range exchange integrals
我们提出了一个基于格林函数的理论来研究具有长程交换积分的无序海森堡系统的磁性。在Tyablicov格式内对无序格林函数进行解耦,并采用CPA方法求解。CPA方法是Blackmann-Esterling-Beck方法的推广,它利用了单点不相交图的累积求和。关键的一点是,我们能够同时和自洽地处理RPA和CPA循环。它表明,总和的s-散射的贡献,总是可以进行解析。而p,d,f。在长距离耦合的情况下难以处理贡献。为了克服这一困难,我们提出并提供了一个测试这些条款的简化处理。在三维无序最近邻海森堡系统的情况下,简化处理与完整计算之间取得了很好的一致。我们的理论允许特别是计算居里温度,光谱函数和温度依赖性的磁化强度的每一个组成的杂质浓度的函数。此外,它表明,虚晶处理失败,即使在低杂质浓度
2002-02-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Magnetotransport in nearly antiferromagnetic metals
我们提出了一个弱无序金属中接近反铁磁量子临界点的磁输运理论。来自临界自旋涨落的各向异性散射受到来自少量无序的弱但各向同性散射的强烈影响。这导致电阻率服从比例形式rho=rho_0+Delta rho = rho_0+T^{3/2} f(T/ρ_0,(p-p_c)/rho_0,B/rho_0^{3/2})的大区域,其中rho_0是剩余电阻率,B是磁场,而p-p_c>0测量的是从相图顺磁侧上的量子临界点的距离。磁场的轨道效应在温度不太低的非常干净的样品中最明显,其中增加磁场的电阻率从线性温度依赖性Δ rho =T*sqrt{rho_0}跨越到在B中线性且独立于T和rho_0的电阻率。在较高的磁场下,δ ρ饱和,其值与T^{1.5}或T^2/(p-p_c)成比例。详细讨论了与标度的偏差、磁场的轨道贡献和自旋贡献的相互作用以及自旋涨落模型的实验检验。
1999-10-26 cond-mat.str-el
Magnetotransport in a model of a disordered strange metal
尽管在理论上做了大量的努力,但对于高温超导体的“奇怪”金属态及其温度线性($T$)电阻率,还没有完整的理论。最近的实验显示了一种意想不到的线性磁场,$B$,磁阻加深了这个谜团。我们提出了一个简单的模型巡回电子,通过随机耦合与电子本地化的量子“点”或“岛”的晶格相互作用。该模型在大的- $N$极限下是可解的,并且可以再现观察到的行为。我们的模型的主要特点是,在每个量子点的电子描述的Sachdev-Ye-Kitaev模型描述的电子没有准粒子激发。对于一个特定的选择之间的相互作用的巡回和本地化的电子,该模型实现了一个受控的描述扩散边缘费米液体(MFL)没有动量守恒,它具有线性的$T$电阻率和$T \ln T$的比热为$T\rightarrow 0$。通过调整这种相互作用的强度相对于巡回电子的带宽,我们可以额外地获得有限的$T$交叉到完全不相干的制度,也有线性的$T$电阻率。我们发现,MFL制度的电导率作为$B/T$的函数缩放,然而,它的磁阻饱和在大$B$。然后,我们考虑一个宏观无序的样品与不同密度的电子的MFL域。使用有效介质近似,我们得到了一个宏观电阻,在磁场$B$施加垂直于样品的平面,在大$B$线性缩放。在$T$中,小$B$的电阻也呈线性关系,在$B$中,$T f(B/T)$也呈线性关系。我们认为最近的实验报告的线性横向磁阻在奇怪的金属相的pnictides和铜酸盐的影响。
2018-05-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el hep-th
Anisotropic magnetism and electronic properties of the kagome metal SmV6Sn6
由于几何、磁性、电子关联和能带拓扑之间的相互作用,预计可果美磁体将具有涌现特性。在RV 6Sn 6 kagome金属中,磁性和拓扑电子态可以通过稀土工程来调节,其中R是稀土元素。在这里,我们提出了SmV 6Sn 6,一种具有二维kagome网络的钒和受抑的三角形Sm晶格的金属的合成和表征。部分Sm原子沿c轴从正常的R位置移动c/2。磁性测量显示出明显的各向异性,易磁化轴在ab平面内。电子输运在200 K以下表现出多带行为。密度泛函理论计算发现SmV 6Sn 6的电子结构具有平坦带、狄拉克锥和由费米能级附近的V-3d电子产生的鞍点。没有证据表明存在的电荷密度波或磁序下至2 K可以观察到。因此,SmV_6Sn_6可以被看作是RV_6Sn_6结构的适度无序衍生物,其中无序稀土离子可以抑制RV_6Sn_6 kagome家族中的磁有序和电荷密度波。
2023-03-01 cond-mat.str-el
Disordered skyrmion phase stabilized by magnetic frustration in a chiral magnet
磁Skyrmion是一种涡旋状的拓扑自旋织构,在具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的结构手性磁体中经常观察到形成三角晶格的Skyrmion晶体。最近,$β$ -Mn结构型Co-Zn-Mn合金被确定为一类新的手性磁体,以容纳这种skyrmion晶体相,而$β$ -Mn本身被称为容纳元素几何受抑自旋液体。在这里,我们报告的中间组合物系统钴$_7$锌$_7$锰$_6$是一个独特的主机的两个断开,热平衡拓扑skyrmion相;一个是传统的skyrmion晶体相稳定的热波动和限制存在的磁转变温度$T_\mathrm{c}$以下,另一个是一种新型的三维无序skyrmion相,是稳定的远低于$T_\mathrm{c}$。这种新的无序Skyrmion相的稳定性是由于手性磁性与Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和$β$ -Mn固有的受抑磁性之间的合作相互作用。
2018-11-06 cond-mat.str-el
Magnetism in Carbon Structures
我们讨论了在碳基结构中观察到的不同磁性现象,特别是在石墨、无序碳、富勒烯和辐照碳结构中观察到的抗磁性、顺磁性和铁磁性。
2004-09-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Relationship among Structural, Disordered, Magnetism and Band Topology in MnSb2Te4(Sb2Te3)n Family
本文研究了MnSb2Te4(Sb2Te3)n家族单晶,发现了新纯相MnSb8Te13,证实其具有铁磁性与拓扑非平庸电子结构,并系统分析了结构、磁性、拓扑与无序间的关系,为在磁转变温度附近实现QAHE提供新平台与方向。
2025-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
GdV6Sn6: a Multi-carrier Metal with Non-magnetic 3d-electron Kagome Bands and 4f-electron Magnetism
本文研究了由磁性Gd三角晶格隔开的非磁性V-kagome层的GdV_6Sn_6单晶的电子性质。GdV_6Sn_6在低温下表现出独特的磁输运性质,如非线性霍尔电阻率和在磁场H中电阻R的增加(R ~ H ^0. 75 ~ 56 T),并伴有Shubnikov-De Haas振荡。对非磁性类似物YV_6Sn_6的研究和第一性原理计算揭示了这些性质与V-可果美层产生的能带有关。在5 K的GdV 6Sn 6中的磁性转变修改了输运性质,指向三角形晶格上的Gd自旋与V-kagome层中的载流子之间的耦合。
2021-11-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasiclassical theory of $C_4$-symmetric magnetic order in disordered multiband metals
最近在铁基超导体的正常状态下进行的实验研究发现了$C_4$对称(四重)巡回磁状态的存在。这种状态可以描述为具有两个不同磁矢量${\vec Q}_1$和${\vec Q}_2$的自旋密度波。考虑到铁磷属元素化物磁性的巡游性质,我们发展了具有各向异性能带结构的无序三带金属四重磁序的准经典理论。在我们的模型中,我们发现$C_4$ -对称磁性与具有单一${\vec Q}$磁性结构矢量的$C_2$ -对称状态竞争。我们的主要结果是无序促进了四重磁态的形成,这与以前的理论研究结果一致。
2020-03-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evolution of Magnetism in the $Na_{3-d}Na_{1-x}Mg_xIr_2O_6$ Series of Honeycomb Iridates
报道了一系列新型铱基蜂窝晶格的结构和磁性,其分子式为Na 3-δ(Na 1-xMgx)Ir2O6(x = 0~1)。随着x和δ的增加,蜂窝晶格的收缩和反铁磁相互作用的强度系统地降低,由于在Ir-O-Ir键角的减少。具有不完全化学计量比的样品在3.4 K和5 K之间的温度Tf下表现出无序的磁冻结。这种玻璃磁性可能是由于非磁性Ir3+的存在而产生的,Ir3+在整个晶格中随机分布,可能还有堆垛层错的额外贡献。总之,这些结果表明,化学缺陷和非化学计量对A2IrO3材料家族中的化合物的磁性具有显著影响。
2014-04-17 cond-mat.str-el
Coupling of (ferro)electricity and magnetism through Coulomb blockade in Composite Multiferroics
复合多铁性材料是指具有铁电性、磁性和强电子关联相互作用的材料。典型的例子-磁性纳米颗粒嵌入铁电基体中。铁电和铁磁自由度的耦合是由于铁电基体对交换耦合常数的影响,通过屏蔽晶粒内和晶粒间的库仑相互作用。冷却典型的磁性材料,有序状态出现在比无序状态更低的温度下。我们表明,在复合多铁性有序磁相可能会出现在更高的温度比磁无序相。在非磁性材料中,这种行为被称为逆相变。
2015-05-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Application of Kondo-lattice theory to Mott-Hubbard metal-insulator crossover in disordered cuprate-oxide superconductors
本文应用近藤格点理论研究了准二维格点上t-J模型中局域矩磁性与巡游电子磁性的交叉。近藤温度T_K被定义为局域量子自旋涨落的特征温度或能量标度。当T_N >> T_K(T_N为N \eel温度)时的磁性为局域磁矩磁性,而当T_N << T_K时的磁性为巡游电子磁性。近藤温度,这也给出了一个衡量的磁矩的淬火强度,是重整化的超交换相互作用的福克项。由于重整化依赖于准粒子的寿命宽度γ,γ越小,T_K越大,T_N可以由无序控制。电子掺杂和空穴掺杂的铜氧化物的T_N的不对称性主要是由无序引起的,如果我们能制备出无序度相近的空穴掺杂和电子掺杂的铜氧化物,那么T_N的不对称性就必须恢复到几乎对称的状态。由于近藤晶格中的有效无序被磁场增强,所以在表现出大磁阻的铜氧化物中,反铁磁有序必须被磁场诱导。
2004-07-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin dependent impurity effects in the 2D frustrated magnetism of NiGa$_2$S$_4$
研究了杂质对三角形反铁磁体Ni $_{1-x}M_x$ Ga $_2$ S $_4$($M=$ Mn、Fe、Co和Zn)的影响。二维冻结自旋无序态的NiGa $_2$ S $_4$对Zn $^{2+}$($S=0$)和Heisenberg Fe $^{2+}$($S=2$)自旋的取代是稳定的,并表现出$T^2$依赖的磁比热,由外斯温度标度。相反,用具有Ising样各向异性的Co $^{2+}$($S=3/2$)自旋和Heisenberg Mn $^{2+}$($S=5/2$)自旋取代诱导常规自旋玻璃相。从这些比较中,它表明,海森堡自旋的整数大小是重要的,以稳定在冻结自旋无序态中观察到的二维相干行为。
2008-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetotransport properties in van-der-Waals \textit{\textbf{R}}Te$_{3}$ (\textit{\textbf{R}} = La, Ce, Tb)
本文通过同时测量剥离 RTe₃(R=La、Ce、Tb)薄膜的纵向与霍尔电阻率,结合双带模型和 SdH 振荡分析,揭示磁转变对载流子迁移率、浓度及费米面的调制。
2024-04-03 cond-mat.str-el
Dynamical magnetism in the disordered cubic lattice material $γ$-${\rm Ba}_{3}{\rm CoNb}_{2}{\rm O}_{9}$
Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH(柏林赫尔姆霍兹材料与能源有限公司);Technische Universität Berlin(柏林工业大学);University of Oslo(奥斯陆大学);Freie Universität Berlin(柏林自由大学);PSI Center for Neutron and Muon Sciences CNM(瑞士保罗谢勒研究所中子与μ子科学中心);Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR)(德累斯顿-罗斯多夫赫尔姆霍兹中心);Diamond Light Source(钻石光源实验室);Institut Laue-Langevin(朗之万研究所)
研究发现γ-Ba3CoNb2O9中Co²+离子随机占据三分之一的晶格位,导致接近磁序临界点,通过多种测量揭示了广义热力学交叉、短程磁相关性和持续的快速自旋动力学,无静态序或传统自旋玻璃冻结的证据。
2026-04-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Excitation spectrum and low-temperature magnetism in disordered defect-fluorite Ho2Zr2O7
Instituto de Física, Universidade de São Paulo(圣保罗大学物理研究所);Jülich Centre for Neutron Science (JCNS), Heinz Maier-Leibnitz Zentrum (MLZ), Forschungszentrum Jülich GmbH(于利希中子科学中心、海因茨·迈尔-莱布尼茨中心、于利希研究中心有限公司);ISIS Facility, Rutherford Appleton Laboratory(卢瑟福阿普尔顿实验室ISIS设施);Department of Physics, University of Oxford(牛津大学物理系);School of Science and Technology, Physics Division, University of Camerino(卡梅里诺大学科学与技术学院物理部);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);Songshan Lake Materials Laboratory(松山湖材料实验室)
研究无序缺陷氟石型Ho₂Zr₂O₇的激发谱和低温磁性,通过热磁表征和晶电场能级方案揭示磁性摩擦和无序共存的结构相,提出考虑晶体电场分裂的结构无序模型,解释高能单离子激发的展宽并表明基态波函数无磁矩。
2025-11-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Spin-orbit-entangled $J_{\rm eff}=\frac{1}{2}$ magnetism and unconventional spin freezing in the bond-disordered pyrochlore antiferromagnet NaCdCo$_2$F$_7$
Charles University(查理大学);Japan Atomic Energy Agency(日本原子能机构);ALBA Synchrotron Light Source(阿尔巴同步辐射光源);ISIS Neutron and Muon Source, Rutherford Appleton Laboratory, Science and Technology Facilities Council(ISIS中子与μ子源,卢瑟福阿普顿实验室,科学与技术设施委员会);Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR)(德累斯顿-罗斯多夫赫尔霍兹中心)
通过磁化、XAS/XMCD、μSR和NMR研究,发现键无序烧绿石NaCdCo$_2$F$_7$中自旋-轨道纠缠的Co²⁺矩导致非常规自旋玻璃态,与同构S=1/2的NaCdCu₂F₇形成对比,表明自旋-轨道耦合是键无序阻挫磁体行为的关键因素。
2026-09-11 cond-mat.other cond-mat.str-el
Fluctuating magnetism in Zn-doped averievite with well-separated kagome layers
本研究利用 μSR 揭示了 Zn 掺杂 averievite 中 kagome 层解耦的磁性微观机制,发现完全取代面间铜离子可实现量子无序基态,确立了该材料作为研究完全解耦 kagome 层的新平台。
2025-04-29 cond-mat.str-el
Interplay between altermagnetic order and crystal symmetry probed using magnetotransport in epitaxial altermagnet MnTe
本研究通过分子束外延生长的MnTe薄膜磁输运实验,揭示了交替磁有序与晶体对称性的关联,观测到自发反常霍尔效应并实现磁有序调控霍尔响应,为相关器件应用提供新依据。
2025-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetotransport and internodal tunnelling in Weyl semimetals
Weyl半金属中准粒子的节间动力学表现在流体力学、输运和热力学现象中,并且对于这些系统的潜在谷电子应用是必不可少的。在外部磁场中,节点之间的相干准粒子隧穿改变了准粒子色散,特别是在零朗道能级上打开了准粒子色散的缺口。我们研究磁输运在Weyl半金属考虑准粒子散射机制都受到这种差距和独立的。本文用微观方法计算了具有两个节点的无序Weyl半金属在强磁场中的电阻率,并证明了在很宽的磁场范围内,它具有很强的角度依赖性$ρ(η)\propto C_1+C_2 \cos^2η$,其中$η$是动量空间中磁场与节点间距之间的夹角.第一项由相干节间隧穿确定,并且仅在接近$π/2$的角度$η$处重要。该贡献指数地取决于磁场$\propto \exp\left(-B_0/B\right)$。第二项弱依赖于磁场,用于宽场间隔中杂质的实际浓度。
2020-05-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Doped magnetic moments in a disordered electron system: insulator-metal transition, spin glass and `cmr'
非晶磁性半导体Gd_x Si_{1-x}的最新实验,Phys. Rev. Lett. 77,4652(1996),同上83,2266(1999),同上84,5411(2000),同上85,848(2000)揭示了作为掺杂和磁场的函数的绝缘体-金属转变(i-m-t),低温下的自旋玻璃状态,以及接近i-m-t的巨磁阻。在i-m-t附近也有强电子-电子相互作用的特征。受这些结果的启发,我们研究了掺杂磁矩在强无序电子系统中的作用。在本文中,我们研究了一个模型的电子耦合到结构无序和(经典)磁矩,通过一个基本上精确的结合自旋蒙特卡罗和费米子精确对角化。我们的初步结果,忽略了电子-电子相互作用,突出了结构和磁性的“无序”的相互作用,这是主要负责所观察到的磁性和运输功能。
2001-01-20 cond-mat.str-el
Frustrated spin-1/2 molecular magnetism in the mixed-valence antiferromagnets Ba3MRu2O9 (M = In, Y, Lu)
我们已经进行了磁化率,热容,μ子自旋弛豫,和中子散射测量的三个成员的家庭Ba 3 MRu 2 O 9,其中M =在,Y和Lu。这些系统由反铁磁二聚体交换的三角晶格上的混合价Ru二聚体。虽然以前的工作认为,二聚体或intradimer双交换内的电荷顺序起着重要的作用,在确定的磁性,我们的研究结果表明,二聚体更好地描述为分子单元,由于显着的轨道杂化,导致在一个自旋1/2矩均匀分布在两个Ru网站。这些分子构建块形成受抑的准二维三角形晶格。我们的零场和纵向场μ SR结果表明,分子的时刻开发一个集体的,静态的磁基态,与零场μ子自旋极化的振荡指示长程磁序在Lu样品。静态磁性在Y和In样品中更加无序,但它们似乎不是传统的自旋玻璃。
2017-03-30 cond-mat.str-el
Valence-bond theory of highly disordered quantum antiferromagnets
基于量子反铁磁体共振价键理论的无序推广,提出了一种描述绝缘杂质半导体磁性的大N变分方法.这种方法捕获所有的定性,甚至定量的预测强无序重整化群的方法在整个实验相关的温度范围。最后,通过将问题映射到硬球流体上,我们可以提供一个本质上精确的解析解,而无需任何可调参数。
2009-07-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Stability of ordered and disordered phases in the Heisenberg-Kitaev model in a magnetic field
$S=1/2$ Kitaev蜂窝模型作为量子自旋液体基态的一个精确可解的例子引起了人们的广泛关注。在一个适当定向的外部磁场,手性马约拉纳边缘模式与量子化的热霍尔电导出现,和一个独特的自旋无序相出现在中间的磁场强度,低于极化相。然而,由于Kitaev磁性的物质实现总是显示竞争交换相互作用,这些外来的相位相对于额外的耦合的稳定性是一个关键问题。本文报道了在[001]和[111]方向上施加磁场的海森堡-基塔耶夫模型的24格点精确对角化研究。通过映射模型的全相图和对比最近的非线性自旋波计算的结果,我们表明,这两种方法一致,从而建立量子校正大大修改经典相图。此外,我们发现,在[111]场中,中间场自旋无序相对海森堡相互作用是非常稳定的,并且可能在一个新的量子三临界点结束。
2021-11-22 cond-mat.str-el
Defect-induced spin-glass magnetism in incommensurate spin-gap magnets
本文研究了具有无公度自旋关联的量子顺磁体中非磁性杂质诱导的磁有序。在充分研究相称的情况下,缺陷引起的磁性是空间无序的,但非挫折,目前的问题相结合的挫折和强烈的混乱,因此,导致自旋玻璃秩序。我们讨论了从稀释极限中的强随机性到更常规的玻璃行为在更大的掺杂的交叉,并数值表征了自旋玻璃相固有的鲁棒短程有序。我们将我们的研究结果与Zn取代引起的BiCu_2PO_6和YBa_2Cu_3O_6.6的磁序有关。
2012-02-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Low-moment magnetism in the double perovskites Ba2MOsO6 (M=Li,Na)
用μ子自旋转动方法研究了同构双钙钛矿结构Ba $_2$ NaOsO $_6$和Ba $_2$ LiOsO $_6$的磁基态.在Ba $_2$ NaOsO中,$_6$长程磁序通过低于$T_{\mathrm{c}}=7.2\pm 0.2\;\mathrm{K}$的自发μ子自旋进动信号的开始而被检测到,而在Ba $_2$ LiOsO $_6$中,在低于8 K的温度下发现静态但空间无序的内场。用一种新的概率论论证了$_2$ NaOsO $_6$的基态是低矩($\approx 0.2$ \,$μ_{\rm B}$)铁磁性而不是斜反铁磁性. Ba $_2$ LiOsO $_6$是反铁磁的,在5.5T处发现了自旋翻转跃迁.一个减少的锇矩是共同的两种化合物,可能产生的自旋轨道耦合和挫折的组合。
2011-11-08 cond-mat.str-el
Evolution of Magnetism in Single-Crystal Honeycomb Iridates
本文报道了层状铱酸盐(Na $_{1-x}$ Li $_{x}$)$_2$ IrO $_3$,$0\leq x \leq 0.9$的单晶体的成功合成,并对其结构、磁学、热学和输运性质进行了深入的研究。这种新化合物允许Na $_2$ IrO $_3$和Li $_2$ IrO $_3$之间的可控内插,同时保持蜂窝状Ir $^{4+}$平面的新颖量子磁性。测得的相图表明,在中间体$x$处,Néel温度$T_N$受到显著抑制,这表明Na $_2$ IrO $_3$和Li $_2$ IrO $_3$中的磁序是不同的,并且在$x\approx 0.7$处,化合物接近于在Na $_2$ IrO $_3$和Li $_2$ IrO $_3$中寻找的磁无序相。通过简单的理论模型分析我们的磁性数据,我们还发现$^{4+}$离子的三角分裂从Na $_2$ IrO $_3$和Li $_2$ IrO $_3$的符号变化,蜂窝状的铱酸盐处于强自旋轨道耦合区,受$\jeff=1/2$矩控制。
2013-09-20 cond-mat.str-el
Interplay between disorder driven Non-Fermi-liquid behavior and magnetism in Ce0.24La0.76Ge compound
本文研究了Ce_(0.6)La_(0.4)Ge和Ce_(0.24)La_(0.76)Ge化合物的磁性、热容和电输运性质。结果表明,Ce_(0.6)La_(0.4)Ge的两个反铁磁相变(~ 4.7和2.7 K)在低于1.8 K时被Ce_(0.24)La_(0.76)Ge抑制. Ce_(0.24)La_(0.76)Ge的磁化率、热容和电阻率随温度的变化分别为:T_(0.75)、T_(0.5)和T_(1.6)。这种异常的温度变化的观察表明,非费米液体(NFL)的行为,由于无序的4f自旋的存在,由于Ce位稀释。在施加磁场的情况下,注意到从NFL到磁性状态的交叉发生在2特斯拉附近,其中,由于磁矩之间经由传导电子的耦合的主导性,自旋之间的短程相关是普遍的。磁电阻标度表明,无序驱动的NFL态的行为符合自旋玻璃量子临界点的动力学平均场论。
2019-06-18 cond-mat.str-el
Interfacial Magnetism in Manganite Superlattices
我们使用一个包含Jahn-Teller晶格畸变、超交换相互作用和长程库仑(LRC)相互作用的双轨道双交换模型来研究铁磁金属(FM)和反铁磁绝缘(AFI)锰氧化物超晶格中磁性无序界面的起源。如实验中所见,AFI层中的感应磁矩随着AFI层宽度的增加而非单调地变化。我们提供了一个框架来理解这种非单调的行为,它有一个一对一的对应关系的FM接口的磁化。所获得的见解提供了一个基础,通过避免在FM锰氧化物的磁死层(MDL),以提高在FM/AFI锰氧化物超晶格的隧穿磁电阻。
2013-09-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
On the origin of neutron magnetic scattering in anti-site disordered Sr2FeMoO6 double perovskites
反位无序Sr 2FeMoO 6双钙钛矿(含钼原子在铁的位置,反之亦然)最近已被证明有显着的影响,在其磁性和磁输运性质。在本研究中,两个多晶Sr_2FeMoO_6样品显示不同程度的反位无序(名义上的“有序”样品与70%的阳离子有序和名义上的“无序”样品与18%的阳离子有序)已被检查的磁性测量和中子粉末衍射(NPD)技术在15- 500 K的温度范围内。我们的主要发现是,“无序”样品表现出强的磁散射(即使在500 K时也很明显),与TC= 415 K以下的“有序”样品所显示的磁散射相当。对于“无序”样品,在低角度布拉格位置上表现出的磁散射,不应归因于(不存在的)亚铁磁有序:我们的研究结果表明,它起源于自然发生的Fe阳离子基团,其中强反铁磁(AFM)Fe-O-Fe超交换相互作用得到促进,类似于LaFeO 3钙钛矿中存在的那些。这些Fe基团不是磁隔离的,而是通过Fe-O-Mo AFM相互作用耦合的,这保持了这种AFM结构的长程相干性。磁化率测量证实了原子力显微镜相互作用的存在低于770 K。
2001-11-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Disordered charge density waves in the kagome metal FeGe
本研究针对kagome金属FeGe中CDW结构不明确的问题,提出无序Ge二聚体CDW相模型,解决了均匀分布假设与ARPES实验结果的矛盾,重现了CDW能隙并保留Ge-p能带,揭示了Ge二聚体无序的关键作用。
2024-10-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Molecular Quantum Magnetism in LiZn2Mo3O8
非弹性中子散射温度低于30 K的粉末LiZn 2 Mo 3 O 8表明这种三角晶格反铁磁体主机集体磁激发自旋1/2 Mo 3 O 13分子。低能磁散射截面在动量空间中惊人地宽,并且涉及100 K以上存在的三分之一的自旋,显然是无隙的(Δ< 0.2 meV)并且至少延伸到2.5 meV。这些数据与涉及最近邻和次最近邻自旋形成无序或动态状态的价键的存在是相容的。
2013-12-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Chalcogen Height Dependence of Magnetism and Fermiology in FeTe_xSe_{1-x}
用密度泛函理论研究了FeTexSe_(1-x)(x=0,0.25,0.50,0.75和1)体系。我们的结果表明,对于FeSe,LDA在磁能大小方面似乎更好地近似,而GGA在很大程度上高估了它。另一方面,对于FeTe,GGA是更好的近似,给出了实验观察到的磁性状态。结果表明,Fe层上方硫族原子的高度对能带结构、费米能级N(EF)处的电子态密度(DOS)和费米面有显著影响。对于FeSe,N(EF)的值很小,以满足用于铁磁性的Stoner准则(I \timesN(EF)\geq 1),而对于FeTe,由于N(EF)的值很大,所以几乎满足该准则。用超原胞方法对FeTexSe 1-x进行的力最小化表明,在无序系统中Se和Te不共享同一位置,有两个不同的z坐标。这对磁能的影响很小,但当使用硫族元素原子的弛豫或平均z值计算时,EF附近的能带结构和DOS没有显著差异。因此,Se在Te位的取代降低了Fe层上方硫族元素高度的平均值,从而影响了系统的磁性和费米学。通过对无序系统的相干势近似,我们发现硫族元素原子在Fe层上方的高度而不是硫族元素种类或阴离子面中的无序,影响费米面(FS)的磁性和形状,从而显著改变系统中控制反铁磁自旋涨落的嵌套条件。
2012-07-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Experimental signatures of quantum and topological states in frustrated magnetism
本文综述了受抑磁性材料中量子与拓扑态(如自旋冰、量子自旋液体和斯格明子)的实验特征,总结了候选材料搜寻进展,并提供了检测这些态的实验技术指南,旨在指导新型受抑磁性材料的设计与研究。
2023-11-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Perspective on Epitaxial NiCo2O4 Film as an Emergent Spintronic Material: Magnetism and Transport Properties
本文探讨了外延NiCo2O4薄膜的最新进展,重点分析了其由晶体与电子结构决定的磁性与输运异常,为纳米级自旋电子学应用的功能设计提供了基础理解。
2022-06-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant magnetoresistance in weakly disordered non-Galilean invariant conductors
该研究建立弱长程无序下非伽利略不变导体电子磁输运的流体力学理论,揭示非零本征电导率液体中磁摩擦力引发约100%反常强磁电阻的机制,推导动理系数并应用于近电荷中性石墨烯。
2024-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.plasm-ph
Nature of magnetism in the spin-chain compound, Ca3CuRuO6
用固相反应法合成了一种准一维化合物Ca 3CuRuO 6,并对其进行了磁化强度(M)和热容(C)的测量。该化合物在40 K附近发生磁有序化(T_o),表现为直流磁化率(chi)行为。然而,从高温线性区获得的顺磁居里温度(θ_p)的幅度很大(-277 K,其中负号表示反铁磁相互作用)。T_o相对于θ_p的减小归因于反铁磁耦合磁链三角形排列所产生的几何阻挫效应。ac chi在40 K附近没有特征,排除了自旋玻璃冻结的可能性。然而,我们发现,在40 K附近的C(T)的峰值是弱的,与过渡相关的熵变可以忽略不计,典型的无序磁性。我们推断,这种材料因此表现出不均匀的磁性,尽管是化学计量的,大概是由于无序之间的相互作用的铜-钌链。
2004-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Emergence of partially disordered antiferromagnetism and isothermal magnetization plateau due to geometrical frustration in a metallic compound, Er2RhSi3
本文报告金属化合物Er2RhSi3因几何阻挫出现部分无序反铁磁性和自旋玻璃冻结,并在低于20 kOe及5 K以下观察到等温磁化强度三分之一平台及电阻率平台,为研究金属中该现象的输运行为提供了理想原型。
2023-09-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Proximity Magnetism in Mn(Bi,Sb)2Te4-(Bi,Sb)2Te3/MnTe Natural Heterostructures
DEVCOM Army Research Laboratory(DEVCOM陆军研究实验室);Francis Bitter Magnet Laboratory, Plasma Science and Fusion Center, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院等离子体科学与聚变中心弗朗西斯·比特磁实验室);Department of Electrical Engineering, National Cheng Kung University(国立成功大学电气工程系);Department of Physics, University of Ottawa(渥太华大学物理系);Department of Materials Science and Engineering, North Carolina State University(北卡罗来纳州立大学材料科学与工程系)
研究揭示了Mn(Bi,Sb)2Te4与(Bi,Sb)2Te3/MnTe异质结构中磁性和拓扑秩序的结合,通过自组织的Mn(Bi,Sb)2Te4 septuple层实现增强的反常霍尔效应和确定性自旋轨道扭矩切换。
2026-04-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evidence of a cluster spin-glass state in the B-site disordered perovskite SrTi0.5Mn0.5O3
SrTi0.5Mn0.5O3(STMO)是一种化学上无序的钙钛矿,Ti和Mn在1b位上随机分布。关于STMO的结构和磁性的惊人的差异需要详细的分析,这是解决。为了探索STMO的磁基态,在宽的温度范围内(2-300 K)的静态和动态磁性进行了研究。直流、交流磁化强度在Tf ~ 14 K处出现尖形峰,表现出磁场和频率依赖性。用拉伸指数函数表征了热释磁磁化强度,特征时间表明自旋团簇的存在。磁记忆效应、μ子自旋共振/转动和中子粉末衍射等实验结果也证实了STMO中存在团簇自旋玻璃态,而不是长程有序的基态.有趣的是,所观察到的自旋弛豫可以归因于稀磁,由于非磁性掺杂在Mn-网站和竞争反铁磁和铁磁相互作用所造成的网站无序。
2019-02-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamical electronic correlation and chiral magnetism in van der Waals magnet Fe4GeTe2
针对范德华磁体Fe4GeTe2未被完整分析的相变问题,本研究结合动态电子关联的第一性原理方法,揭示了其赝能隙特征、类RKKY磁相互作用及手性起源,阐明了自旋动态与Fe位点磁解耦对相变的关键作用。
2025-04-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el