Mode-Dependent Damping in Metallic Antiferromagnets Due to Inter-Sublattice Spin Pumping
磁化动力学中的阻尼表征了磁能的耗散，并且对于提高基于自旋电子学的器件的性能是必不可少的。虽然铁磁体的阻尼已经得到了很好的研究，并且在实践中可以人为地控制，但反铁磁材料的阻尼参数的物理机制或数值却知之甚少。在这里，我们使用广义散射理论的磁化耗散结合第一性原理输运计算反铁磁动力学中的阻尼参数。对于PtMn、IrMn、PdMn和FeMn金属反铁磁体，与磁化运动相关的阻尼系数（$α_m$）比与Néel阶变化相关的阻尼系数（$α_n$）大1 ~ 3个数量级，与文献中的假设形成鲜明对比.
2017-10-13 cond-mat.mtrl-sci
Spin wave dispersion just above the magnetic order-order transition in the metallic antiferromagnet Mn$_3$Pt
用非弹性中子散射技术研究了金属反铁磁体Mn $_3$ Pt在有序-有序转变温度以上的自旋波色散。在测量精度范围内，在$T = 400$ K下沿[100]、[110]和[111]方向的自旋波色散是各向同性的。用$({\hbarω})^2 = c^2q^2 + Δ^2$和$c = 190$ meV的能量密度和$Δ= 3.3$ meV描述分散体。与先前报道的在$T = 419$ K下的分散性相比，结果表明刚度常数$c$随着温度的升高而大幅度减小。这与在金属反铁磁体FePt $_3$中观察到的类似，并且是磁矩巡回性的指示。
2017-07-05 cond-mat.mtrl-sci
Signature of an antiferromagnetic metallic ground state in heavily electron doped Sr2FeMoO6
Sr $_{2}$ FeMoO $_6$是一种双钙钛矿化合物，以其高温行为而闻名。结合不同的磁性和光谱工具，我们表明，该化合物可以驱动到反铁磁金属态的罕见的例子，通过介子掺杂。考虑到合成的Sr $_{2-x}$ La $_x$ FeMoO $_6$（1.0 $\le{x}\le$ 1.5）化合物，我们发现令人信服的证据反铁磁金属基态的$x\ge$ 1.4。对这些化合物的局部结构研究揭示了由强La-O共价驱动的La，Fe和Sr，Mo富集区的不寻常的原子尺度相分布：迄今为止在双钙钛矿中未公开的现象。我们的研究结果的总体趋势是在与上述局部化学波动，这再次证实了相关的动能驱动的磁性模型的现实结构进行的理论计算一致。
2012-04-16 cond-mat.mtrl-sci
Effects of nonmagnetic metal additives in metallic antiferromagnets on exchange bias
从结构、磁性和蒙特卡罗模拟的角度研究了金属反铁磁体（AFM）中添加金属杂质对CoFe/IrMn：Cu双层膜交换偏置（EB）的影响.稀释由铜原子的原子力显微镜IrMn的体积引起增强的EB场的温度在5 K和300 K之间。AFM的热释磁磁化强度也随着稀释而增强，定性地显示出与EB场相同的温度依赖性，并且是EB机制的起源。基于Heisenberg模型的蒙特卡罗模拟和与温度相关的未补偿AFM矩很好地证实了实验结果。
2007-01-08 cond-mat.mtrl-sci
Ground state with nonzero spontaneous magnetization of the two-dimensional spin-1/2 Heisenberg antiferromagnet with frustration
用数值对角化方法研究了二维金字塔晶格上S = 1/2海森堡反铁磁体。这种晶格是由Lieb晶格和正方形晶格的组合获得的。当正方晶格上的相互作用从Lieb晶格上强相互作用的亚铁磁极限增加时，系统的自发磁化强度在基态逐渐减小甚至消失。本研究对待附近的区域的情况下的正方形晶格反铁磁体伴随着孤立的自旋的数值对角化计算的有限大小的集群的最大尺寸为39个网站。我们的数值计算结果表明，存在一个新的阶段，小，但非零的自发磁化之间的两个零自发磁化阶段。
2018-08-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Electronic Structure of the Metallic Antiferromagnet PdCrO$_2$ Measured by Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
PdCrO $_2$是一种引起人们兴趣的材料，因为它具有与流动的Pd 4d电子相关的金属导电性和由局部Cr自旋产生的反铁磁有序共存。一个中心问题是确定磁序耦合到传导电子的程度。在这里，我们进行角分辨光电子能谱（ARPES）的实验表征的电子结构。我们发现费米面同时具有体态和表面态的贡献，这一点可以通过实验区分并通过平板能带结构计算得到理论验证。在反铁磁状态下，体费米表面没有电子重构的迹象。这一观察结果表明，有可以忽略不计的相互作用之间的本地化铬自旋结构和巡游钯电子测量的ARPES。
2013-09-05 cond-mat.mtrl-sci
Competition between terahertz magnetoelectric and Néel spin-orbit torque driven spin dynamics in metallic antiferromagnets
该研究针对金属反铁磁体中磁电效应常被忽略的问题，理论研究了Mn₂Au中太赫兹电场诱导的自旋动力学，发现太赫兹磁力矩与极化时间导数成正比，且需考虑其与奈尔自旋轨道矩的竞争才能解释实验结果，证明金属反铁磁体中太赫兹磁电自旋效应不可忽略。
2025-07-31 cond-mat.mtrl-sci
Unraveling the influence of electronic and magnonic spin current injection near the magnetic ordering transition of IrMn metallic antiferromagnets
虽然自旋注入在室温下在IrMn金属反铁磁体强烈依赖于运输制度，是更有效的情况下，磁振子运输，在这篇文章中，我们提出的实验数据表明，自旋注入的效率提高所造成的自旋波动附近的有序温度可以有效的电子和磁振子运输制度。通过选择有代表性的相互作用环境，我们还表明，附近的IrMn反铁磁体的有序温度的自旋注入的放大是独立的交换耦合与相邻的NiFe铁磁体。此外，我们的研究结果证实，磁振子携带的自旋电流穿透深度比IrMn中的传导电子传输。最后，我们的数据表明，IrMn反铁磁体的有序温度的值是不显着影响的自旋电流探针的电子或磁振子的性质，或通过交换耦合。
2018-09-17 cond-mat.mtrl-sci
Perspective on Metallic Antiferromagnets
反铁磁材料由于其在自旋电子学技术中的可能应用而最近重新引起人们的兴趣，其中自旋输运是其功能的基础。在这方面，金属反铁磁体特别令人感兴趣，因为它们使电子电荷传输，自旋，光学和磁化动力学之间的复杂相互作用成为可能。在这里，我们审查的现象，金属导电性提供了独特的观点，反铁磁材料的实际应用和基本性质。
2020-05-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Possible Half Metallic Antiferromagnetism in a Double Perovskite Material with Strong Spin-Orbit Couplings
采用第一性原理密度泛函方法研究了最近合成的双钙钛矿结构材料Pr $_2$ MgIrO $_6$（PMIO）.计算结果表明，PMIO是一种磁性Mott-Hubbard绝缘体，它受到Ir-5 $d$和Pr-4 $f$电子的自旋轨道耦合（SOC）和库仑相互作用以及晶场的共同作用的影响.当Pr逐渐被Sr取代时，该系统表现出自旋电子学应用所需的半金属（HM）状态。在[Pr $_{2-x}$ Sr $_x$ MgIrO $_6$ ] $_2$中，$x=1$在晶胞中获得了零自旋磁化强度的HM反铁磁性（HMAFM），而$x=0.5$和1.5 HM亚铁磁性（HMFiM）分别在每个晶胞中观察到$μ_{\rm tot}=3μ_{\rm B}$和$μ_{\rm tot}=-3μ_{\rm B}$。强调了费米能级上自旋带和自旋带之间的大的交换分裂使得半金属丰度即使在强SOC下也是可能的。
2014-07-12 cond-mat.mtrl-sci
Isothermal anisotropic magnetoresistance in antiferromagnetic metallic IrMn
反铁磁自旋电子学是一个新兴的领域，反铁磁可以提高铁磁体的功能，具有更高的响应时间，并具有对外部磁场屏蔽信息。此外，还存在大量奈耳温度高于室温的反铁磁半导体和金属。在目前的手稿中，我们坚持在追求的极限有多大的各向异性磁阻可以在反铁磁材料具有非常大的自旋轨道耦合。我们选择IrMn作为一级矩（Mn）和自旋轨道（Ir）组合的一个很好的例子。对反铁磁金属（IrMn）/铁磁绝缘体薄膜双层膜进行了等温磁输运测量。在两层之间具有磁耦合的金属/绝缘体结构允许仅在反铁磁层中测量输运性质的调制。已发现各向异性磁阻高达0.15%，这是远远大于裸IrMn层。有趣的是，它已被观察到，各向异性的磁阻强烈的影响，由场冷却条件，信号的依赖性，在磁有序温度下的域的形成所发现的响应。
2016-07-27 cond-mat.mtrl-sci
Evaluation of Half-metallic Antiferromagnetism in ${\cal A}_2$CrFeO$_6$ ({$\cal A$}=La, Sr
近几年来合成了一种有序的双钙钛矿结构La $_2$ CrFeO $_6$。与以前的理论预测相反，但与实验观察相一致，我们的第一原理计算表明，绝缘亚铁磁体La $_2$ CrFeO $_6$与反对齐S=3/2 Cr $^{3+}$和S=5/2 Fe $^{3+}$离子，使用局域自旋密度近似（LSDA），相关能带理论LDA+U，和半局域功能修改的贝克-约翰逊方法。另外，我们研究了双钙钛矿Sr $_2$ CrFeO $_6$，其尚未合成。在LSDA计算中，该系统显示形式上四价的Cr和Fe离子都具有反取向的$S$ =1的矩，但它是一种简单的金属。一旦在Cr和Fe离子上施加原位库仑排斥U，该系统就变成半金属的，并且Fe的磁矩大幅降低，导致净磁矩为零。这些结果与我们对固定自旋力矩的研究是一致的。我们的研究结果表明，精确补偿半金属Sr $_2$ CrFeO $_6$。
2012-06-05 cond-mat.mtrl-sci
Laser-induced torques in metallic antiferromagnets
研究了反铁磁体（AFM）Mn $_2$ Au中的激光感应力矩。我们发现，即使是线偏振光也可以在Mn $_2$ Au中引起激光诱导扭矩，即，光不必是圆偏振的。激光引起的扭矩在Mn $_2$ Au的大小在光学频率的铁磁体Fe，Co和FePt。我们还计算了太赫兹（THz）频率下的激光诱导扭矩，并将其与太赫兹激光脉冲激发的自旋轨道扭矩（SOTs）进行了比较。我们发现SOTs是占主导地位的太赫兹频率的实验中使用的激光场强度。此外，我们表明，自旋轨道相互作用（SOI）的矩阵元素可以被用来添加SOI只有在Wannier插值，我们称之为Wannier插值的SOI（WISOI）。这种技术使我们能够方便地执行Wannier插值的许多磁化方向从一个单一的一组Wannier函数。
2021-05-27 cond-mat.mtrl-sci
Observation of Spin Splitting in Room-Temperature Metallic Antiferromagnet CrSb
本研究通过ARPES和DFT计算系统研究了室温金属反铁磁体CrSb，观测到各向异性且k依赖的自旋劈裂，幅度至少达0.8 eV，显著高于SOC诱导劈裂，为反铁磁自旋电子学提供了新材料选择。
2024-05-21 cond-mat.mtrl-sci
Half-metallic antiferromagnets in double perovskites: LaAVRuO$_6$ (A=Ca, Sr, and Ba)
在电子结构理论研究的基础上，我们提出LaAVRuO $_6$和LaVO $_3$ /ARuO $_3$（001）超晶格（A = Ca，Sr和Ba）是半金属反铁磁体的强候选者. %LaAVRuO $_6$和LaVO $_3$ /ARuO $_3$在费米能级具有% 100%自旋极化，但具有0%总磁矩。我们已经表明，HM-AFM性质的LaAVRuO $_6$是非常强大的，无论（i）在A-网站的二价离子置换，（ii）氧网站松弛，（iii）包括库仑相关，和（iv）阳离子无序。一种双交换相互作用被认为是这些体系中半金属性和反铁磁性的原因。
2001-12-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Half-metallic Antiferromagnet Sheets in Sr4M2O6CrFeAs2 (M=Sc, Cr) and Their Bulk Form
通过第一性原理计算，我们发现在铁磷属元素化合物Sr4M2O6CrFeAs2（M=Sc，Cr）中，二维CrFeAs2层具有稳定的半金属反铁磁体（HMAFM）能带结构.由于厚的阻挡层，层间耦合非常小，因此各个层中的导电沟道可以随机地采取交替的自旋方向。我们发现，由于铁磁状态下Fe和Cr的自旋磁化强度不同，施加强磁场并逐渐降低可以使所有HMAFM层的导电沟道的自旋方向对齐，从而恢复体HMAFM。
2010-11-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Strongly two-dimensional exchange interactions in the in-plane metallic antiferromagnet Fe$_2$As probed by inelastic neutron scattering
为了理解Cu $_2$ Sb结构类型材料中的自旋相互作用，在不同温度和入射中子能量下研究了Fe $_2$ As单晶的非弹性中子散射。实验声子谱与用密度泛函理论（DFT）计算得到的模拟声子谱吻合得很好。将测量的磁振子谱与通过线性自旋波理论获得的模拟磁振子谱进行比较，其中交换耦合常数使用Zhang等人（2013）中的自旋极化相对论Korringa-Kohn-Rostoker方法计算。模拟得到的磁振子谱与实验结果基本一致，但沿$K$方向的能量值被低估。Fe原子之间的交换耦合常数通过拟合实验磁振子谱进行了修正，揭示了比以前报道的更强的最近邻Fe 1-Fe 1交换耦合。尽管声子相互作用具有三维性质，但这种交换耦合的强度几乎比其他交换相互作用高一个数量级。在能量超过60毫电子伏的散射强度的缺乏，使得不受约束的确定的全套交换相互作用困难，这可能是一个根本的挑战，在金属反铁磁体。
2020-11-22 cond-mat.mtrl-sci
Half-metallic antiferromagnets in thiospinels
基于局域自旋密度近似（LSDA）下的电子结构研究，我们在理论上设计了硫尖晶石体系中的半金属反铁磁体$\rm Mn(CrV)S_{4}$和$\rm Fe_{0.5}Cu_{0.5}(V_{0.5}Ti_{1.5})S_{4}$.我们还探讨了上述系统的母尖晶石化合物的电子和磁性; $\rm CuV_{2}S_{4}$和$\rm CuTi_{2}S_{4}$被发现是HM铁磁体在其立方尖晶石结构，而$\rm MnCr_{2}S_{4}$是亚铁磁绝缘体。讨论了HM-AFM硫尖晶石体系材料合成的可行性。
2001-05-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Half-metallic Antiferromagnet BaCrFeAs2
第一性原理计算和紧束缚分析表明，铁磷属化合物BaCrFeAs 2是一种具有完全补偿磁化的半金属材料。过渡金属离子Cr和Fe更喜欢三维介入晶格，这产生了反铁磁自旋取向顺序。由于Cr和Fe之间的电负性的差异，在Fe提供多数载流子的自旋通道中，带隙在费米能级处打开。Cr和As：4p态的3d轨道之间的选择性杂化是由于铁-磷属元素化物的特殊晶格结构所导致的，这对于新的性质是至关重要的。
2010-07-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Quantum Oscillations of the Metallic Triangular-lattice Antiferromagnet PdCrO2
报道了三角形反铁磁体PdCrO 2的deHaas-van Alphen（dHvA）振荡和第一原理计算，发现了非常规的反常霍尔效应（AHE）.在PdCrO 2中的dHvA振荡揭示了几个2维费米面的存在下，发现在PdCrCoO 2中的尺寸较小。这证明费米面重建由于非共线120反铁磁有序的本地化Cr，符合第一原理计算。的dHvA振荡的温度依赖性显示没有额外的修改Cr自旋结构低于TN的签名。考虑到Cr自旋的120螺旋有序具有零标量自旋手征，我们的研究结果表明，PdCrO 2是一个罕见的例子，金属三角形反铁磁体的非常规AHE不能理解的自旋手征机制。
2013-02-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theoretical Prediction of the Robust Intrinsic Half-Metallicity in Ni2N MXene with Different Types of Surface Terminations
用密度泛函理论研究了Fe_2N、Co_2N和Ni_2N MXene的裸态和表面钝化态。Fe2N（OH）2、Fe2NO2、Co2NO2、Ni2NF2、Ni2N（OH）2和Ni2NO2是本征半金属，而其它结构具有反铁磁基态。Ni_2NT_2（T = F，OH，O）的半金属性不依赖于表面终端的类型，在实验中更容易实现。Ni2NT2的铁磁和反铁磁配置之间的能量差是几百毫电子伏每个原始细胞。从平均场近似的观点来看，居里温度应该高于室温。
2017-05-16 cond-mat.mtrl-sci
Spin Density Functional Based Search for Half-Metallic Antiferromagnets
我们目前的结果基于本地自旋密度计算的计算搜索半金属（HM）反铁磁（AFM）材料的类内的双钙钛矿结构氧化物LaM的M“的O3，将开壳层3d（或4d）过渡金属离子M”，M“。研究了M 'M "= MnCo、CrFe、CrRu、CrNi、MnV和VCu对。La 2 VMnO 6是最有前途的候选者，HM AFM相比铁磁相更稳定0.17 eV/cell。La_2 VCuO_6是另一个有希望的可能性，但由于S=1/2离子的量子涨落，我在确定基态磁性和电子结构中起重要作用。这项研究表明，HM AFM材料不应该难以找到。
1997-09-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetocrystalline anisotropy of the easy-plane metallic antiferromagnet Fe$_2$As
磁晶各向异性是磁性材料的基本性质，其决定磁旋进的动力学、自旋波的频率、磁畴的热稳定性和自旋电子器件的效率。我们结合转矩磁强计和密度泛函理论计算来确定金属反铁磁体Fe $_2$ As的磁晶各向异性。Fe $_2$ As具有Néel矢量位于（001）面的四方晶系晶体结构。我们报道了Fe $_2$ As（001）面的四重磁晶各向异性非常小，在T = 4 K时为${K_{22}} = - 150~{\rm{ J/}}{\rm{m}^{\rm{3}}}$，远小于自旋电子学器件中广泛使用的铁磁结构的垂直磁晶各向异性。${K_{22}}$具有很强的温度依赖性，在T > 150 K时接近于零。在（010）面的各向异性${K_1}$太大而不能用转矩磁强计测量，我们用第一性原理密度泛函理论确定了${K_1} = -830~{\rm{ kJ/}}{\rm{m}^{\rm{3}}}$。我们的模拟结果表明，从经典的磁偶极-偶极相互作用的各向异性的贡献是从自旋轨道耦合的贡献相媲美。计算出的（001）平面${K_{22}}$中的四重各向异性范围从$- 292~{\rm{ J/}}{\rm{m}^{\rm{3}}}$到$280~{\rm{ J/}}{\rm{m}^{\rm{3}}}$，与测量值相同的数量级。我们从理论上用${K_1}$预测了最低频率的反铁磁共振模式的频率和极化，发现该模式在$f = $ 670 G…
2020-06-07 cond-mat.mtrl-sci
Magneto-optic Response of the Metallic Antiferromagnet Fe$_{2}$As to Ultrafast Temperature Excursions
线性磁光克尔效应（MOKE）常被用来探测铁磁材料的磁性，但由于亚晶格磁化相互抵消，MOKE不能应用于共线反铁磁体（AF）。然而，磁化强度的二次磁光常数提供了一种在皮秒时间尺度上研究AF的方法。在这里，我们结合瞬态测量的光学反射率和双折射研究的线性光学响应的Fe $_{2}$作为小超快温度漂移。我们对Fe $_{2}$ As块体晶体的晶体学各向同性（001）和各向异性（010）面进行了温度相关的泵浦-探测测量。我们发现最大的光信号产生于沿$z$轴的折射率变化，即垂直于Néel矢量。时间分辨的光学双折射旋转信号的实部和虚部近似地遵循磁热容的温度依赖性，如所预期的，如果介电常数的变化由交换相互作用对介电常数的贡献主导。我们的结论是，在我们的实验条件下，在交换相互作用的变化更强烈的磁光常数的温度依赖性比Voigt效应。
2019-08-05 cond-mat.mtrl-sci
Robust half-metallic antiferromagnets La$A$VOsO$_6$ and La$A$Mo$Y$O$_6$ ($A$ = Ca, Sr, Ba; $Y$ = Re, Tc) from first-principles calculations
我们从理论上设计了三种半金属反铁磁体（AFM）：La $A$ VOsO $_6$，La $A$ MoTcO $_6$和La $A$ MoReO $_6$（$A$ = Ca，Sr，Ba），基于有序双钙钛矿La $ABB'$ O $_6$与来自所有3个$d$的可能的$B$和$B'$对的系统{ \it从头算}研究，4个$d$和5个$d$考虑过渡金属元素。基于第一性原理密度泛函理论和广义梯度近似（GGA）方法，采用全电子全势线性增强平面波方法，计算了60多个双钙钛矿结构LaCa $BB'$ O $_6$的电子结构.在这些材料中发现的HM-AFM状态生存的全部{ \it从头算}晶格常数和原子位置的优化，这是使用冷冻核全电位投影仪增广波方法进行的。结果发现，HM-AFM性能的预测之前在一些双钙钛矿将消失后，充分的结构优化。原子力显微镜（AFM）的形成是由超交换机制和通过$B$（$t_{2g}$）- O（2 $p_π$）- $B'$（$t_{2g}$）偶联的广义双交换机制共同作用的结果，后者也被认为是HM的起源.最后，在我们的搜索HM-AFM，我们发现La $A$ CrTcO $_6$和La $A$ CrReO $_6$是AFM绝缘体的一种非常规类型的意义上说，两个反铁磁耦合离子组成的两个不同的元素和两个自旋分辨态密度不再相同。
2006-01-20 cond-mat.mtrl-sci
Interplay between localized and itinerant d electrons in a frustrated metallic antiferromagnet, 2H-AgNiO2
利用热力学和输运测量方法研究了高磁场（54 T）下阻挫三角形金属反铁磁体2 H-AgNiO 2的电子和磁性行为.在这里，局域d电子被安排在反铁磁三角晶格嵌套在蜂窝晶格与巡回d电子。当磁场沿易磁化轴时，我们观察到一系列的场致跃迁，这归因于易磁化轴各向异性、几何阻挫以及局域和巡回系统的耦合之间的竞争.量子振荡的数据表明，费米面是由磁序重建，但在高磁场磁击穿轨道是可能的。巡游电子对自旋涨落的散射非常敏感，并发现了显著的质量增强（~ 3）。
2009-08-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theory of Domain-Wall Magnetoresistance in Metallic Antiferromagnets
提出了一种计算不同自旋结构反铁磁金属畴壁磁电阻的理论。在扩散输运状态下，DWMR可以是{ \it负}或正，这取决于畴壁取向和自旋结构。相反，当输运是在弹道制度，DWMR总是积极的，和幅度取决于畴壁的宽度和方向。我们的结果为利用电学测量探测反铁磁金属内部自旋结构铺平了道路。
2020-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Stacking-Dependent Magnetism and Tunable Half-Metallicity in Bilayer Janus 1T-MnSSe
Chulalongkorn University（朱拉隆功大学）；University of Edinburgh（爱丁堡大学）
利用第一性原理计算研究双层Janus 1T-MnSSe的结构、电子和磁性，发现AA2堆叠为基态并呈现A型反铁磁序，通过载流子掺杂和双轴应变可调控半金属态。
2026-06-04 cond-mat.mtrl-sci
First-principles study of exchange interactions and Curie temperatures of half-metallic ferrimagnetic full Heusler alloys Mn2VZ (Z=Al, Ge)
采用无参数密度泛函理论计算了半金属亚铁磁全Heusler合金Mn 2 VZ（Z=Al，Ge）的原子间交换作用和居里温度.为了计算原子间的交换作用，我们采用了冻结磁振子方法。在平均场近似下，通过求解多子晶格系统的矩阵方程，计算了经典海森堡哈密顿量的居里温度。我们的计算表明，虽然一个大的磁矩进行的Mn原子，竞争的铁磁（内部亚晶格）和反铁磁（内部亚晶格）Mn-Mn相互作用在Mn 2 VAl几乎相互抵消的平均场所经历的Mn原子。在Mn_2VGe中，主要的Mn-Mn交换作用是反铁磁的。在这两种化合物的Mn子系统的铁磁性是有利的强反铁磁Mn-V相互作用。Mn_2VAl的居里温度与实验值符合较好。对于Mn 2 VGe，没有可用的实验信息，我们的计算是预测。
2005-04-26 cond-mat.mtrl-sci
Magnetoresistance effects in the metallic antiferromagnet Mn$_2$Au
在反铁磁自旋电子学中，必须将纯磁源的电阻变化与旨在切换内尔矢量的电流脉冲产生的其他效应分开。研究了反铁磁Mn 2 Au（0 0 1）薄膜在磁场作用下的磁电阻效应。沿Mn2Au（001）晶体的不同晶面方向对样品施加60 T的磁场脉冲，测量其电阻。对于通过平行于易[110]方向的自旋翻转转变对齐的交错磁化，测量到约0.15%的各向异性磁阻。在平行于硬[100]方向的交错磁化的强制排列的情况下，一个更大的各向异性磁阻效应的证据被发现。此外，观察到约1%的瞬态电阻降低，这与反铁磁畴壁的磁场脉冲的湮灭。
2020-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Half-Metallic Antiferromagnet as a Prospective Material for Spintronics
自旋电子学是基于电子自旋自由度的新缺口而发展起来的新一代电子技术。半金属是一类在一个自旋方向上表现为金属而在相反自旋方向上表现为绝缘体的材料，是自旋电子学应用的理想选择。作为半金属的子类的半金属反铁磁体的特征还在于单位晶胞中的完全补偿的自旋矩，并且具有能够产生完全自旋极化电流同时表现出零宏观磁化的优点。大量的工作已经投入到寻找这种新的材料，从中我们可以得到有用的提示，为未来的材料探索。
2011-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Devitrification of a glass-like arrested ferromagnetic phase in La0.5Ca0.5MnO3
在La0.5Ca0.5MnO3锰氧化物的磁化强度测量表明，高温长程铁磁金属相转变为反铁磁绝缘相，虽然一小部分的铁磁金属相进行玻璃状动力学逮捕，并在低温下与平衡反铁磁绝缘相共存。在这里，我们表明，通过电阻率测量，剩余的逮捕铁磁金属部分可以转化为平衡反铁磁绝缘相通过连续退火在较高的温度下，可能通过平衡相的异质成核。值得注意的是，这种玻璃铁磁金属相的更大的分数可以通过在更高的领域和更大的转换到平衡反铁磁绝缘相的结果冷却。
2007-10-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Damping and Anti-Damping Phenomena in Metallic Antiferromagnets: An ab-initio Study
利用第一性原理研究了金属体系[MnX（X=Ir，Pt，Pd，Rh）和FeRh]在外电场作用下的反铁磁共振（AFMR）现象.我们表明，AFMR线宽可以分为相对论分量起源于共线AFM子系统和晶体之间的角动量转移通过自旋轨道耦合（SOC），和交换分量，起源于两个亚晶格之间的自旋交换。计算结果表明，后者的组成部分变得显着的低温制度。此外，我们目前的结果，电流引起的intersublattice扭矩可以分为类场（FL）和类阻尼（DL）的组件，影响intersublattice交换耦合和AFMR线宽，分别。
2018-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-coplanar spin structure in a metallic thin film of triangular lattice antiferromagnet CrSe
本研究成功制备了 NiAs 型 CrSe 金属薄膜并揭示了其本征磁输运性质，发现其具有非共面自旋结构，且该结构的极性和倾角可通过冷却磁场符号调控，为开发新型功能薄膜器件提供了独特平台。
2024-03-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
CrRhAs: a member of a large family of metallic kagome antiferromagnets
本研究通过非共线自旋密度泛函计算，提取了金属kagome反铁磁体CrRhAs的模型磁性哈密顿量，发现其基态由具有正负矢量手性的120度序反铁磁三角形主导，并探讨了与实验事实的联系及家族其他成员。
2022-11-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Terahertz spin-orbit torque as a drive of spin dynamics in the insulating antiferromagnet Cr$_{2}$O$_{3}$
Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院 IOFFE 研究所）；Institute of Molecule and Crystal Physics, Ufa Federal Research Center, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院乌法联邦研究中心分子与晶体物理研究所）；Ufa University of Science and Technology（乌法科学技术大学）；Institute for Molecules and Materials, Radboud University（拉德堡德大学分子与材料研究所）；New Spintronic Technologies LLC（新自旋技术有限责任公司）；Prokhorov General Physics Institute, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院普罗霍罗夫普通物理研究所）；Amirkhanov Institute of Physics, Dagestan Federal Research Center, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院达吉斯坦联邦研究中心阿米汉诺夫物理研究所）
研究揭示太赫兹电场驱动的位移电流在绝缘反铁磁体Cr$_{2}$O$_{3}$中产生自旋轨道扭矩，通过电偶极子序参数分析，发现位移电流与反铁磁自旋耦合，为绝缘体反铁磁自旋电子学提供新途径。
2026-04-06 cond-mat.mtrl-sci
3d-electron induced magnetic phase transition in half-metallic semi-Heusler alloys
采用第一性原理计算研究了非磁性3-\textit{d}原子对半金属半Heusler合金Co $_{1-x}$ Cu $_{x}$ MnSb和Ni $_{1-x}$ Cu $_{x}$ MnSb（$0 \leq x \leq 1$）磁性的影响.我们确定了这两个系统在零温度下的磁相图，并获得了从铁磁到反铁磁状态的相变。对于低浓度的铜铁磁RKKY类交换机制是占主导地位的，而反铁磁超交换耦合变得重要的较大的铜含量导致所观察到的磁性相变。在HM间隙内的费米能级的位置上的两个系统中的磁性的强烈依赖性得到。所得结果与实验数据吻合良好。
2008-01-13 cond-mat.mtrl-sci
Ab-initio design of half-metallic fully-compensated ferrimagnets: the case of Cr$_2$MnZ (Z= P, As, Sb, Bi) compounds
利用第一性原理的电子结构计算方法，设计了一些新的半金属全补偿亚铁磁体（或半金属反铁磁体），这些材料在自旋电子学中有着广泛的应用。Cr $_2$ MnZ（Z= P，As，Sb，Bi）化合物每个晶胞有24个价电子，计算表明，在较宽的晶格常数范围内，它们的总自旋矩近似为零，符合理想半金属的Slater Pauling行为。同时，Cr和Mn原子的自旋磁矩是反平行的，化合物是亚铁磁体。平均场近似估计他们的居里温度，超过室温的合金与Sb。我们的研究结果表明，Cr $_2$ MnSb的化合物的选择进一步的实验研究。与上述合金相反，Cr $_2$ FeZ（Z= Si，Ge，Sn）合金的半金属反铁磁性是不稳定的。
2007-03-02 cond-mat.mtrl-sci
Strain-induced half-metallic ferromagnetism in zinc blende CrP/MnP superlattice: First-principles study
采用广义梯度近似下的第一性原理计算，研究了Zn掺杂（zb）CrP/MnP超晶格的电子和磁性.平衡晶格常数计算为$5.33\,$ ε。研究了铁磁zb CrP/MnP超晶格在反铁磁作用下的稳定性，发现铁磁CrP/MnP超晶格比反铁磁CrP/MnP超晶格稳定。结果表明，在平衡晶格常数下，CrP/MnP超晶格不具有半金属性，主要是由于Cr和Mn的少数$t_{2g}$态。然而，如果应变施加在CrP/MnP超晶格上，则少数$t_{2g}$电子转移到更高的能量，并且所提出的超晶格变成半金属铁磁体。讨论了四方畸变和正交畸变对zbCrP/MnP超晶格半金属度的影响。InP-CrP/MnP/InP是一种真正的半金属铁磁体。这些超晶格的半金属度和磁化强度对四方晶系/正交晶系变形是鲁棒的。
2010-04-07 cond-mat.mtrl-sci
Interplay between local moment and itinerant magnetism in the layered metallic antiferromagnet TaFe$_{1.14}$Te$_3$
本研究合成了层状金属反铁磁体TaFe$_{1.14}$Te$_3$，通过磁化与磁输运测量揭示了其稳健的反铁磁序及磁电强耦合现象，并利用角分辨光电子能谱阐明了巡游电子与局域磁矩的相互作用驱动磁转变，确立了其作为2D自旋电子学平台的潜力。
2023-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tetrahedral triple-Q magnetic ordering and large spontaneous Hall conductivity in the metallic triangular antiferromagnet Co1/3TaS2
本研究发现金属三角反铁磁体Co1/3TaS2是首个具有四面体三重Q磁有序及拓扑霍尔效应的体系，结合理论与多种谱学实验验证了该磁基态的存在与起源。
2023-11-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Twist-induced altermagnetism in a metallic van der Waals antiferromagnet
Instituto de Ciencia Molecular, Universitat de València（分子科学研究所，瓦伦西亚大学）；Departamento de Física y Geociencias, Universidad del Norte（物理与地球科学学院，北安第斯大学）
通过扭动工程在金属范德瓦尔反铁磁体中实现交替磁性，揭示了其自旋分裂和高效率纳米器件设计的潜力。
2026-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optically-triggered strain-driven Néel vector manipulation in a metallic antiferromagnet
无杂散场、对外部磁场不敏感以及超快动力学特性使得反铁磁体成为自旋电子器件中有希望的有源元件候选者。在这里，我们展示了操纵的Néel矢量的金属共线反铁磁体Mn $_2$ Au相结合的应变和飞秒激光激发。沿两个面内易轴中的任一个施加拉伸应变，并通过飞秒脉冲的训练局部激发样品，我们沿着由施加的应变控制的方向对准Néel矢量。对激光能量密度和应变的依赖性表明，对齐是90 $^{\mathrm{o}}$畴壁的光触发脱钉和它们在自由能梯度方向上的滑动的结果，由磁弹性耦合支配。由此产生的可切换状态在室温下是稳定的，并且对磁场不敏感。这样的方法可以提供实现具有皮秒范围内的切换时间尺度的鲁棒高密度存储器设备的方式。
2022-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
The two-dimensional metallic triangular lattice antiferromagnet CeCd3P3
研究了$R$ Cd $_{3}$ P $_{3}$（$R$ = La和Ce）单晶的磁化强度、电阻率、霍尔系数和比热。CeCd $_{3}$ P $_{3}$的磁化强度测量显示出清晰的准二维磁性行为。电阻率和霍尔系数测量表明，$R$ Cd $_{3}$ P $_{3}$化合物是低载流子密度金属系统，与多晶材料的早期研究形成强烈对比。CeCd $_{3}$ P $_{3}$的比热和电阻率测量表明，在$T_{s} = 127$ ~K处存在高温（结构）相变，在低于$T_{N} = 0.41$ ~K处存在反铁磁有序.当在易平面（$H {\parallel} ab$）内施加磁场时，磁有序温度在$H \sim 15$ ~kOe处升高到0.43~K，表明磁阻挫部分提升.大的电子比热在高于$T_{N}$的异常宽的温度范围内持续存在，这是由于受抑的自旋。在电阻率中的常规金属行为的观察表明，CeCd $_{3}$ P $_{3}$中的$f$ -电子与传导电子进行可忽略的杂化。因此，CeCd $_{3}$ P $_{3}$可能是用于探索低载流子密度Ce三角晶格上的磁阻挫和RKKY物理之间的复杂相互作用的模型系统。
2022-06-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Field-tunable toroidal moment and anomalous Hall effect in noncollinear antiferromagnetic Weyl semimetal Co1/3TaS2
将磁性与能带拓扑结构相结合，提供了各种新颖的相位，这在其他方面是不可能的。其中，非共线金属反铁磁体因其不同的磁基态而具有丰富的拓扑物理性质。然而，由于缺乏合适的材料，特别是三角晶格反铁磁体，只有很少的实验研究。在这里，我们报告，金属三角形反铁磁体Co 1/3 TaS 2表现出大量的异常霍尔效应（AHE）有关的非共线磁序。我们的第一性原理计算发现，沙漏外尔费米子从非对称对称触发AHE。我们进一步表明，AHE在Co 1/3 TaS 2的特点是由环向力矩，一个涡旋状的多极分量，产生的手征晶格和几何挫折的组合。最后，不寻常的磁场可调性的环矩把Co 1/3 TaS 2作为一个罕见的例子，非共线金属反铁磁体充满有趣的磁性和拓扑性质。
2022-03-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin diffusion and torques in disordered antiferromagnets
本文建立了共线双组分金属反铁磁体自旋输运的漂移扩散方程。从模型紧束缚哈密顿量出发，得到了Keldysh形式下的量子动力学方程，并利用Wigner展开法将其空间梯度展开到最低阶.在扩散极限下，这些方程跟踪反铁磁体的每个子晶格上的自旋积累和自旋电流的时空演化。我们使用这些方程来解决的性质的自旋转移力矩在（i）自旋阀组成的铁磁体和反铁磁体，（ii）的金属双层组成的反铁磁体相邻的重金属具有自旋霍尔效应，并在（ii）一个单一的反铁磁体具有自旋霍尔效应。我们表明，后者可以经历一个自转矩由于非零自旋霍尔效应的反铁磁体。
2016-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetoelastic effects in the metallic frustrated antiferromagnet CrB$_2$
Nihon University（日本大学）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
通过超声速度测量研究六方CrB$_2$单晶的弹性性质，发现横向磁弹耦合缓解磁阻挫，纵向磁弹耦合抑制费米面嵌套并增强阻挫交换作用。
2026-05-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structural, magnetic and electrical properties of single crystalline La_(1-x)Sr_xMnO_3 for 0.4 < x < 0.85
本文报道了掺锶LaMnO_3单晶的结构、磁性和电学性质。复杂的结构和磁相图只能解释假设从轨道自由度的显着贡献。接近于x = 0.6，铁磁金属之后是低于200 K的反铁磁金属相。这种反铁磁金属相存在于单斜晶体结构中。根据理论预测，这种金属反铁磁体的轨道序为（x^2-y^2）型。对于较高的Sr浓度的反铁磁绝缘体是建立低于室温。
2002-04-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optical read-out of the Néel vector in metallic antiferromagnet Mn$_{2}$Au
金属反铁磁体在两个亚晶格上具有破缺的反转对称性，强的自旋轨道耦合和高的Néel温度为自旋电子学的应用提供了新的机会。特别是Mn $_{2}$ Au，具有高Néel温度和导电性，对于实际应用特别有意义。在这里，操纵的方向的交错磁化，\textit{\ i.e.}的Néel矢量，电流脉冲，最近已被证明，与读出限于研究各向异性磁阻或X射线磁线性二色性。本文报道了Mn $_{2}$ Au（001）薄膜在脉冲磁场中的面内反射率各向异性。在近红外中，各向异性为$\approx$ 0.6\%，对于沿着Néel矢量偏振的光具有更高的反射率。所观察到的磁性线性二向色性比各向异性磁电阻大约大四倍。这表明Mn $_{2}$ Au中的二向色性是强自旋-轨道相互作用引起带间光学跃迁各向异性的结果，与最近的电子能带结构研究一致。在近红外线的相当大的磁性线性二向色性可用于超快光学读出的Néel矢量在Mn $_{2}$金。
2021-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Metallic Interface Emerging at Magnetic Domain Wall of Antiferromagnetic Insulator---Fate of Extinct Weyl Electrons
与普通半导体不同，拓扑绝缘体伴随着由狄拉克型费米子描述的受保护的金属表面。在这里，我们从理论上表明，另一个新兴的二维金属嵌入在大块绝缘体实现在磁畴壁。畴壁长期以来一直被研究作为老式和前沿自旋电子学的成分。畴壁在这里，作为一个看似微不足道的反铁磁绝缘体的接口，紧急实现了一个功能接口，由零模式与强大的二维费米表面，其中烧绿石铱氧化物提出主机凝聚态实现外尔费米子提供这样的例子在低温下保存。钉扎在畴壁的inap态的存在，理论上类似于聚乙炔中的自旋/电荷孤子，并作为隐藏的一维弱Chern绝缘体的边缘被保护，其特征在于零维A类拓扑不变量，解决了在R2 Ir 2 O 7中观察到的实验难题。畴壁实现了电子的量子限制，并提供了一个净均匀磁化，这使得磁控制电子界面输运超越半导体范式。
2014-03-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Interface-Controlled Antiferromagnetic Tunnel Junctions based on a metallic van der Waals A-type Antiferromagnet
Hefei University of Technology（合肥工业大学）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Agency for Science Technology and Research (A*STAR)（科学与技术研究局）；Anhui University（安徽大学）；RMIT University（皇家墨尔本理工大学）
该研究通过界面调控实现反铁磁隧道结，揭示了界面驱动的自旋极化传输机制，展示了非易失TMR的产生与反铁磁态的关系。
2025-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Layered Topological Antiferromagnetic Metal at Room Temperature -- YbMn$_2$Ge$_2$
本文研究了室温反铁磁体YbMn$_2$Ge$_2$，通过多轨道Hubbard模型计算揭示其稳健的金属反铁磁序源于电子关联与部分嵌套费米面，并发现其具有拓扑Dirac交叉点和偶数阶自旋极化表面态，为探索关联、拓扑与表面交替磁性提供了理想平台。
2025-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Magnetic and electric properties of the metallic kagome antiferromagnet CrRhAs
University of Augsburg（奥格斯堡大学）；Nanjing University（南京大学）；University of Leipzig（莱比锡大学）
本研究合成了CrRhAs单晶，表征其反铁磁转变（TN=150 K），发现霍尔系数随磁场线性变化，且在奈尔温度以下显著增强，表明费米面重构或磁子散射。
2026-07-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin excitations in the kagome-lattice metallic antiferromagnet Fe$_{0.89}$Co$_{0.11}$Sn
Kagome晶格材料在超导、量子自旋液体态和拓扑电子结构等方面具有广阔的应用前景，引起了人们极大的兴趣。其中，过渡金属kagome晶格是拓扑性质，丰富的磁性和多轨道物理相结合的备受瞩目的对象。本文报道了kagome晶格反铁磁金属Fe $_{0.89}$ Co $_{0.11}$ Sn自旋动力学的非弹性中子散射研究。虽然可以观察到的磁激发高达$\sim$ 250 meV，定义明确的自旋波仅被确定低于$\sim$ 90 meV，可以使用海森堡交换与铁磁面内最近邻耦合$J_1$，面内次最近邻耦合$J_2$，和反铁磁（AFM）层间耦合$J_c$线性自旋波理论下。在$\sim$ 90 meV以上，自旋波进入巡回斯通纳连续区，成为高阻尼的粒子-空穴激发。在布里渊区的K点，我们揭示了一个可能的自旋波带交叉，这表明一个潜在的狄拉克磁振子。结果揭示了Fe $_{0.89}$ Co $_{0.11}$ Sn中自旋激发从平面AFM态到轴向AFM态的演化，求解了两种态的磁巡游量，证实了哈密顿磁性对自旋激发的显著影响.
2022-12-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
