Re-entrant spin-glass freezing and magneto-dielectric behavior of Li3NiRuO6, a layered rock-salt related oxide
我们报告的结果,中子衍射,交流和直流磁化,热容量,复介电常数,和热电流测量的氧化物,Li 3 NiRuO 5,迄今为止没有太多的关注在文献中,除了以前的报告,其有前途的电化学性能。我们着重研究了以下几个方面:(1)观察到了重入自旋玻璃行为,即氧化物在低于8 K时经历亚铁磁有序,在12 K左右进入自旋玻璃区。(ii)在没有外部磁场的情况下,复介电常数(特别是在磁转变处)没有显著特征,这表明没有铁电性。然而,有一个明显的证据磁介电(MDE)耦合。当样品从亚铁磁态冷却到自旋玻璃态时,MDE耦合的符号也发生了变化。(iii)在30-70 K附近有热释电异常,推测来自热刺激去极化电流。
2017-05-08 cond-mat.str-el
Thermoelectric properties of the layered Pd oxide R_2PdO_4 (R = La, Nd, Sm and Gd)
我们使用NaCl助熔剂技术制备了R $_2$ PdO $_4$(R = La,Nd,Sm和Gd)的多晶样品。在室温下测得的电阻率为10 $^3-10^4$ $Ω$ cm的量级,这比迄今为止报道的值小两个数量级。我们进一步研究了Ce对Nd $_{1.9}$ Ce $_{0.1}$ PdO $_4$中Nd的替代效应,其中Ce的替代降低了电阻率和热电势的大小。从测量数据评估的70-80 meV的激活能隙和15的有效质量适合于热电材料,但是10 $^{-6}$ cm $^2$ /Vs的迁移率远低于其它热电氧化物的1-10 cm $^2$ /Vs的典型值。
2005-11-10 cond-mat.str-el
Block-Layer Concept for the Layered Co Oxide: A Design for Thermoelectric Oxides
高Tc铜氧化物由Bi_2Sr_2O_4或La_2-xSr_xO_2等CuO_2层和阻挡层交替堆叠而成。通过改变嵌段层,我们可以改变它们的物理性质,例如转变温度Tc。热电Co氧化物具有由导电CoO 2层和阻挡层组成的类似层状结构。因此,我们建议,它们的热电性能可以通过修改块层微调。
2002-10-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
High-pressure synthesis of Ba$_2$RhO$_4$, a rhodate analogue of the layered perovskite Sr-ruthenate
采用高压合成技术,结合凸壳计算,合成了一种新型层状钙钛矿型氧化物Ba $_2$ RhO $_4$.通过实验和计算工具研究了晶体和电子结构。粉末X射线衍射数据的结构精修表明Ba $_2$ RhO $_4$以K $_2$ NiF $_4$型结构结晶,与Sr $_2$ RuO $_4$和Ba $_2$ IrO $_4$同构。磁性,电阻率和比热测量多晶样品的Ba $_2$ RhO $_4$表明,该系统可以被表征为相关金属。尽管Ba $_2$ RhO $_4$与Sr $_2$ RuO $_4$在电子比热系数和威尔逊比方面非常相似,但在0.16 K以下没有显示出超导性。费米表面拓扑结构让人联想到Sr $_2$ RuO $_4$的碎片,而类电子的e $_g$ -($d_{x^2-y^2}$)带下降到费米能级以下,使这种化合物也成为自旋轨道耦合莫特绝缘体Ba $_2$ IrO $_4$的金属对应物。
2020-10-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic field dependent specific heat and enhanced Wilson ratio in strongly correlated layered cobalt oxide
研究了强关联层状钴氧化物[BiBa $_{0.66}$ K $_{0.36}$ O $_2$ ]CoO $_2$的低温比热随磁场的变化.这些测量揭示了两种磁场依赖的贡献与先前推断的磁量子临界点(QCP)的存在定性协议。首先,低温T $^3$的比热行为的系数原来是相当大的下降附近的磁场与临界值在最近的论文中报道的一致。此外,索末菲系数的一个温和的,但显着的增强被发现在附近的QCP表明略有增加的电子有效质量。这一结果与以前报道的泡利磁化率的发散行为形成对比。因此,一个强烈增强的威尔逊比推导出,这表明有效的费米液体制度,可以解释不寻常的磁场依赖的比热铁磁波动。作为一个强有力的检查,高磁场威尔逊比渐近恢复的普遍限制当地费米液体对铁磁性。
2010-08-23 cond-mat.str-el
Thermal conductivity of the A_xBO_2 type layered oxides Na_0.77MnO_2 and LiCoO_2
制备了A_xBO_2型层状氧化物Na_0.77MnO_2和LiCoO_2的多晶样品,测量了15 ~ 280 K的热导率。Na0.77MnO_2在280 K时的热导率为15 mW/cmK,而LiCoO_2的热导率高达40 mW/cmK。通过与NaCo_2O_4的数据比较,我们发现A_xBO_2的低热导率本质上是由于A离子的缺乏,而不是由于层状结构本身。
2001-08-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Two dimensional magnetic correlation in the unconventional corrugated layered oxides (Ba,Sr)$_4$Mn$_3$O$_{10}$
Ba $_4$ Mn $_3$ O $_{10}$和Sr $_4$ Mn $_3$ O $_{10}$都以正交晶体结构结晶,该结构由含有Mn $_3$ O $_{12}$多晶的波纹层组成。磁化率的热变化由一个宽驼峰状的功能,表明存在低维磁相关的组合物。我们系统地研究了这些化合物的磁性数据,发现实验结果与二维自旋-自旋相互作用海森堡模型相当吻合。Ba $_4$ Mn $_3$ O $_{10}$的低温热容数据支持磁性自旋-自旋相互作用的二维性质。有趣的是,这两个样品都显示出磁有序温度附近的介电异常,表明多铁性行为。
2014-10-10 cond-mat.str-el
Renormalization of the quasiparticle hopping integrals by spin interactions in layered copper oxides
铜酸盐超导材料特有的正方形CuO 2网络中掺杂的空穴具有氧2p特性。我们通过基于波函数的量子化学计算研究了这种氧空穴的基本性质。我们发现,一个2p空穴诱导最近邻Cu 3d自旋之间的铁磁关联。当移动通过反铁磁背景的空穴必须带来这个自旋极化云在附近的铜网站,这引起了大量减少的有效跳跃参数。这种相互作用可以解释相对较低的值推断的有效跳跃,通过拟合的角度分辨的光电发射数据。的背景反铁磁耦合的重正化的有效最近邻跳跃的效果也证实了密度矩阵重正化群模型的链和梯子的CuO 4片的哈密顿计算。
2006-11-28 cond-mat.str-el
Low thermal conductivity of the layered oxide (Na,Ca)Co_2O_4: Another example of a phonon glass and an electron crystal
(Na,Ca)Co_2O_4多晶样品的热导率非常低,在280 K时为20 mW/cmK。在Wiedemann-Franz定律的假设下,晶格热导率在280 K时估计为18 mW/cmK,并且随着Ca取代Na,晶格热导率没有明显变化。定量分析表明,声子平均自由程与晶格参数具有可比性,其中点缺陷散射起着重要作用。从电子学上看,相同的样品在4.2K以下都表现出金属导电性,这强烈地表明NaCo_2O_4在表现出类似金属的良好导电性的同时,还表现出类似玻璃的不良导热性。本研究进一步表明,具有层状结构的强关联系统可以作为声子玻璃和电子晶体的材料。
2000-03-06 cond-mat.str-el
Modulated, three-directional, and polar structural instability in layered $d^1$ NaTiO$_2$
我研究了实验观察到的金属-金属结构相变在NaTiO $_2$使用密度泛函计算。我没有发现以前提出的低温结构积极有利的高温菱面体结构。计算的声子色散的菱面体相显示动力学不稳定性在几个不等价的布里渊区的部分,包括在波矢$(\frac{1}{2},\frac{1}{5},\frac{1}{5})$。这些不稳定性导致单斜结构没有反转对称性,沿所有三个方向调制。电子结构的计算结果表明,Ti $3d$态的局域成键不稳定性与结构转变有关.
2017-01-15 cond-mat.str-el
Theory of Layered Iron Oxide on Frustrated Geometry: Electric Polarization, Magnetoelectric Effect and Orbital State
层状铁氧化物\rfeo($R$:稀土元素)是具有电荷序(CO)驱动的电极化的强度和由自旋-电荷耦合引起的磁电效应的奇异介电材料。本文提出了\rfeo的电子结构和介电性质的理论。成对三角晶格中的电荷挫折允许没有反转对称性的电荷不平衡。自旋挫折诱导加强这种极性CO的磁有序。我们还分析了一个轨道模型的Fe离子,不显示一个传统的长程序。
2007-06-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Polarons and confinement of electronic motion to two dimensions in a layered transition metal oxide
层状过渡金属氧化物(TMO),其最著名的成员是高温超导体(HTS),一个非常显着的特征是,即使它们被制备为块状三维单晶,它们也显示出巨大的各向异性电学和光学特性,垂直于层似乎是绝缘的,而在层内是金属的。这是约束现象,这是一个与传统固体理论不一致的概念,被认为是由于层中的磁性和电子-晶格相互作用,如果电子要在层之间转移,必须以相当大的能量成本来克服。相关的能隙或“赝能隙”在电荷垂直于平面移动的实验中特别明显,最值得注意的是扫描隧道显微镜(STM)和偏振红外光谱。在这里,使用相同的实验工具,我们表明,有第二个家庭的TMO-层状锰氧化物La 2 - 2xSr 1 + 2xMn 2 O 7(LSMO)-更极端的限制和赝能隙效应。这些数据是第一个在任何金属锰氧化物中解析原子的数据,定量地表明,由于它们附着在极化子上-平面内的晶格和自旋纹理-通过真空隧道将载流子从平面中移除到传统的金属尖端同样困难,因为它们在材料本身的富Mn层之间移动。
2005-11-05 cond-mat.str-el
Resonant X-ray Study on the Bi-Layered Perovskite Mn Oxide LaSr2Mn2O7
用共振和非共振X射线散射研究了半掺杂双层结构化合物LaSr_2Mn_2O_7中的电荷和轨道有序行为。通过测量磁致伸缩和超晶格峰,分别观察到A型反铁磁、a电荷和a轨道有序态的3种不同的序参量,其波矢分别为(1/2 1/2 0)和(1/4 1/4 0).在210 K以下观察到了表征电荷和轨道有序态的超晶格反射。两种强度在冷却时均在160 K处达到最大值,低于100 K时强度变得很弱。在所研究的所有温度下,电荷有序态的峰宽与轨道有序态的峰宽一致。这些结果表明,这两个国家起源于一个单一的相和电荷/轨道有序岛具有明确的界面分散在A型反铁磁相。使用这个模型的电荷/轨道有序相的维数进行了讨论。
2002-09-24 cond-mat.str-el
Cleaving-temperature dependence of layered-oxide surfaces
通过分裂非极性二维氧化物产生的表面通常被认为是完美或理想的。然而,单粒子光谱Sr2RuO4,一个原型的非极性二维氧化物,表现出显着的解理温度依赖性。我们证明,这是不是一个结果的表面的固有特性:晶格参数和对称性,台阶高度,原子的位置,或密度的状态。相反,我们发现在介观尺度上的缺陷密度显着增加,增加解理温度。这些缺陷对氧化物表面的潜在普遍性可能对界面控制和表面敏感测量的解释产生广泛的影响。
2008-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Crystal Structure and Magnetic Properties of the Tri-layered Perovskite Sr4Rh3O10: A New Member of the Strontium Rhodates Family
首次报道了三层结构的钙钛矿结构Sr_4Rh_3O_(10)。高压和高温加热(6 GPa和1500 ℃)带来了成功的制备预期的成员在n = 3的Srn +1RhnO3n +1的多晶样品。在室温和3.4K下的中子衍射研究显示了正交晶系的晶体结构(Pbam)。局部结构畸变使钙钛矿基块中的RhO6八面体沿c轴旋转倾斜约12度,并且在交替旋转倾斜的序列中发现约20%的无序。样品也进行了研究,通过测量比热,热电势,磁化率,和电阻率。数据清楚地显示了增强的顺磁性和导电特性,这反映了关联的4d5电子的Rh 4+的性质。然而,没有明显的迹象,磁和电的转变,观察到高于2 K和低于70千奥斯特,提供了显着的对比丰富的电子现象的显着相关的钌酸盐,Sr4Ru3O10。
2004-06-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Soft-Chemical Synthesis, Structure Evolution, and Insulator-to-Metal Transition in a Prototypical Metal Oxide, λ-RhO$_2$
本研究通过软化学氧化脱锂法制备了典型4d过渡金属氧化物λ-RhO₂,揭示其室温四方结构、345K一级相变及局域Rh二聚体与金属-绝缘体转变的关联,证明软化学可动力学稳定简单二元氧化物。
2023-10-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Two-dimensional charge order in layered 2-1-4 perovskite oxides
采用蒙特卡罗模拟方法,以2-1-4层状钙钛矿结构作为层状钙钛矿氧化物中棋盘电荷有序现象的极小模型,对三维伊辛模型进行了模拟.由于层间阻挫,只有二维长程序出现沿c轴的有限相关长度。转变的临界指数作为层间耦合常数的函数连续变化。层间长程库仑相互作用呈指数衰减,即使在第二相邻层之间也可以忽略不计。相反,单斜畸变的一个tetraxine单位电池升降机的宏观简并诱导三维电荷有序。从这个观点出发,讨论了La $_{0.5}$ Sr $_{1.5}$ MnO $_4$中电荷序的维数。
2004-02-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Topological phases in layered pyrochlore oxide thin films along the [111] direction
本文从理论上研究了烧绿石氧化物A $_2$ B $_2$ O $_7$的多带哈伯德模型,其中B是具有强自旋轨道耦合的重过渡金属离子,在沿[111]方向取向的薄膜几何结构中.沿着这个方向,烧绿石晶格由B离子的交替的kagome和三角形晶格平面组成。我们考虑一个单一的可果美层,双层,和两个不同的三层。作为一个函数的自旋-轨道耦合,直接和间接的$d$ -轨道跳跃,和频带填充的强度,我们确定了一些情况下,一个非相互作用的时间反演不变的Z $_2$拓扑相位是预期的,我们建议一些候选材料。我们在Hatree-Fock理论下研究了半填充$d$壳层中的相互作用,并确定了可以找到零磁场Chern绝缘体的参数区域,其中Chern数为$\pm1$.最有希望的拓扑相的几何结构似乎是既支持Z $_2$拓扑绝缘体又支持Chern绝缘体的双层结构,以及三角形-kagome-三角形三层,其支持相对稳健的Chern绝缘体相。
2013-01-10 cond-mat.str-el
Direct evidence for charge stripes in a layered cobalt oxide
最近的实验表明,静态条纹状电荷秩序是普遍的空穴掺杂的氧化铜超导体和超导竞争。在这里,我们表明,一个类似类型的电荷秩序是存在于La $_{5/3}$ Sr $_{1/3}$ CoO $_4$,含有钴的铜氧化物超导体的绝缘类似物。我们检测到的条纹相是伴随着短程,准一维,反铁磁秩序,并提供了一个自然的解释独特的沙漏形状的磁谱先前观察到的中子散射测量的La $_{5/3}$ Sr $_{1/3}$ CoO $_4$和许多空穴掺杂的氧化铜超导体。研究结果为建立在短程准静态条纹关联基础上的沙漏谱理论奠定了坚实的经验基础。
2016-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signatures of Hund$'s$ metal physics in single-layered 3d transition metal oxide, $\mathrm{Sr_2CoO_4}$
本研究利用DFT+DMFT方法揭示了单层3d过渡金属氧化物$\mathrm{Sr_2CoO_4}$中强烈的Hund金属物理特征,确认其为首个单层Hund金属。
2025-04-29 cond-mat.str-el
Investigating structure and physical properties of quaternary layered transition metal oxide Na2Cu2TeO6
UGC-DAE Consortium for Scientific Research, Mumbai Centre, Bhabha Atomic Research Centre(UGC-DAE科学研究中心孟买中心,巴哈原子研究中心);Savitribai Pule Pune University(萨维特里拜·普勒浦那大学)
研究四元层状过渡金属氧化物Na2Cu2TeO6的晶体结构、磁性和光学性质,发现其具有单斜结构,Cu离子形成双链结构,磁化率测量显示Curie-Weiss温度低于预期,表明存在强反铁磁相互作用和增强的量子涨落,光学吸收研究显示直接带隙约为2.10 eV。
2025-08-22 cond-mat.str-el
Polaron Effects on Superexchange Interaction: Isotope Shifts of $T_N$, $T_C$, and $T^*$ in Layered Copper Oxides
得到了磁性离子与中间阴离子的超交换耦合的一个简洁表达式,并考虑了磁性离子和中间阴离子的极化子效应。该表达式用于分析层状铜氧化物中三种温度下同位素位移行为的主要特征:尼尔温度($T_N$)、向超导态转变的临界温度($T_C$)和正常态赝能隙的特征温度($T^*$)。
2002-05-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Dielectric Fluctuation in an Electronic Ferroelectricity studied by Variational Monte-Carlo Method
研究了无反转对称的电荷序驱动电极化的强度的电子铁电体的电子结构和介电性质。以层状铁氧化物为背景,研究了量子涨落对三角晶格铁电性的影响,采用Gutzwiller型关联因子,用变分Monte-Carlo方法研究了三种扩展的V-t模型.结果表明,对应于层间极化波动的三角形层之间的电子转移促进了与电极化的强度相关的三重电荷序。这一结果与氢键型铁电性和量子顺电氧化物中通常的量子涨落方式形成了鲜明的对比。电子的自旋自由度和层状铁氧化物的真实晶体结构进一步稳定了极性电荷有序态。层状铁氧化物的数值结果的影响进行了讨论。
2010-06-15 cond-mat.str-el
Comparison of the Electronic Structures of Two Non-cuprate Layered Transition Metal Oxide Superconductors
本文比较了研究较少的层状过渡金属氧化物LiNbO $_2$和Na $_x$ CoO $_2$的电子结构。虽然活性过渡金属$d$态由于不同的晶场和能带填充而有很大的不同,但两个系统都显示出随着过渡金属离子层和氧层之间距离的变化而强烈的电子结构变化。铌酸盐的不寻常之处在于具有大的第二近邻跳跃幅度,以及对Nb-O分离敏感的最近邻跳跃幅度。Li $_x$ NbO $_2$还呈现了具有可变载流子浓度的单带三角晶格系统的吸引人的简单性,其是超导的。
2005-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
In-plane Anisotropy on Resistivity and Thermopower in The Misfit Layered Oxide Bi2-xPbxSr2Co2Oy
研究了Bi 2-xPbxSr 2Co 2 Oy单晶的面内各向异性对电阻率和热电势的影响。电阻率和热电势显示出明显的各向异性,最大超过2。这种各向异性来自于由失配结构增强的各向异性赝能隙形成。热电势随Pb掺杂而变化,在x=0.4处取最大值。失配结构通过化学压力提高热电性能。功率因数在100 K(x=0.6)时高达9 μ W/cmK ~ 2,这是热电氧化物在100 K时的最高值。
2002-04-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxially Stabilized Oxide Composed of Twisted Triangular-Lattice Layers
层状氧化物由于其高的可设计性而得到了广泛的研究。在这里,我们合成了一种新的氧化物作为外延薄膜的形式,通过脉冲激光沉积。薄膜表征,包括横截面和平面图透射电子显微镜证实,该膜是由扭曲的三角晶格的铑和铋层堆叠。我们预见,扭曲氧化物层的概念将开辟一条新的路线,设计进一步的功能层状氧化物。
2016-02-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unconventional magnetism in the layered oxide LaSrRhO$_4$
制备了LaSrRh $_{1-x}$ Ga $_x$ O $_4$和LaSr $_{1-x}$ Ca $_x$ RhO $_4$的多晶样品,测量了它们的X射线衍射、电阻率、Seebeck系数、磁化强度和电子自旋共振谱,以确定它们的电子态。从电阻率和Seebeck系数评估的能隙系统地随Ga浓度的变化,并表明该系统从一个小的极化子绝缘体带绝缘体的变化。我们发现,所有的样品显示Curie-Weiss-like的磁化率与一个小的外斯温度的顺序为1 K,这是严重不符合集体智慧,三价铑离子是铑。由电子自旋共振谱确定了$g$因子为$g$ =2.3,由磁化强度-场曲线用修正的布里渊函数拟合确定了自旋数为$S$ =1。$S$ =1自旋的分数为2- 5%,这取决于La/Sr/Ca位的无序程度,这意味着顶端氧附近的无序与该系统的磁性有关。磁性Rh $^{3+}$离子的一个可能的起源进行了讨论。
2014-09-29 cond-mat.str-el
Doubly degenerate orbital system in honeycomb lattice: implication of orbital state in layered iron oxide
研究了蜂窝格点上的双简并轨道模型。这是一个多铁性层状铁氧化物的轨道状态模型。采用自旋波近似、蒙特卡罗模拟和Lanczos方法对经典模型和量子模型进行了分析。在经典的基态中存在一个宏观的简并数。在经典模型中,比热的峰值出现在远低于平均场有序的温度。在这个温度以下,轨道赝自旋的角度是固定的,但不建议常规的轨道顺序。热涨落使基态的简并度部分提高。我们提出了低温轨道结构中六边形零维涨落的作用。由于量子零点涨落的存在,简并度在零温度下也发生提升。我们表明,基态波函数是很好地表示的状态的线性组合,其中蜂窝晶格覆盖的最近邻轨道对的最小键能。
2008-04-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ba1-xNaxTi2Sb2O (0.0 <= x <= 0.33): A Layered Titanium-based Pnictide Oxide Superconductor
报道了一种新的层状钛基磷属元素化物超导体Ba_(1-x)Na_xTi_2Sb_2 O(0.0 ≤ x ≤ 0.33)。X射线研究表明它以四方CeCr 2Si 2C结构结晶。未掺杂的母体化合物BaTi_2Sb_2O(P_4/mmm; a=4.1196(1)Ω; c=8.0951(2)Ω)在54 K下表现出CDW/SDW转变。在化学掺杂Na后,CDW/SDW转变被系统地抑制,并且随着临界温度Tc增加到5.5 K而出现超导电性。体超导性是由电阻率,磁性和热容量测量证实。与高Tc铜酸盐和铁磷属元素化物一样,BaTi_2Sb_2O的超导电性源于有序状态。讨论了与铜酸盐和铁磷属元素化物超导体的异同。
2013-04-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Oxygen Stoichiometry in Co-1212, Co-1222 and Co-1232 of Homologous Series Co-12s2 of Category-B Layered Copper Oxides
本文报道了新型CoSr_2(Y,Ce)_sCu_2 O_5 ~(+2)s或Co-12 s_2系列的前三个成员,即具有SrO-CoO_1-SrO-CuO_2-(Y,Ce)-[O_2-(Y,Ce)]_s ~(-1)-CuO_2层状结构的Co-1212,Co-1222和Co-1232相的氧化学计量的系统研究结果。氧含量通过两种独立的化学技术精确测定:库仑Cu+/Cu 2+滴定和碘量滴定。此外,通过在热天平中进行的氧化和还原退火,研究了氧稳定性/可调性。结果表明,这三个相的氧含量都相当化学计量,对氧化和还原退火都是稳定的。Co-12 s2同系列的研究结果表明,Co-12 s2(s > 1)相和所有其它B类层状氧化铜的特征结构元素,不仅是CoO_1电荷库,而且是名义上氧化学计量的B-[O_2-B]s ~(-1)萤石块。Yamauchi和M.卡尔皮宁,Superlatt。微观结构21 A(1997)128]在氧含量方面是不可调的。
2002-10-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Parent of Misfit-Layered Cobalt Oxides: [Sr2O2]qCoO2
通式为[MmA 2 Om +2] qCoO 2的错配层状(ML)钴氧化物已被证明是有效的热电材料,因为该结构能够适应高电导率和大的热电功率这两个看似矛盾的特性。它们也是其他类似矛盾修饰法功能的潜在宿主。已知的相都含有一个或两个正方形平面MO(M = Co,Bi,Pb,Tl等)。层夹在一起的AO(A = Ca,Sr,Ba等)正方形对称的平面和六边形对称的CoO 2层。在这里,我们报告实现最简单的(m = 0)ML相形成的Sr-Co-O系统的阳离子比,Sr/Co = 1。原子分辨率TEM成像证实了新相的母体三层晶体结构SrO-SrO-CoO 2,其与[Sr 2 O2] qCoO 2的式相容。电子衍射表明,该相是相当相称的,即“错配参数”q为0.5。然而,就运输性质特征而言,新的ML母公司与其早期建立的更复杂的衍生产品相当。
2005-11-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Phase evolution of layered cobalt oxides versus varying corrugation of the cobalt-oxygen basal plane
利用密度泛函方法对一类新近合成的层状钴氧化物(LCO)提出了一个普遍的自旋态模型和一个定性的物理图像。随着钴氧层的平面晶格常数的减小,LCO从高自旋(HS)超交换耦合反铁磁(AFM)绝缘体演变为几乎HS AFM/铁磁(FM)竞争系统,其中FM耦合通过p-d交换介导,主要具有平面O 2 p特征的离域pdσ空穴的数量增加。初步认为,在波纹弱化的LCO中,每个CoO_{2}基底正方形中超过0.3个的离域孔可能是绝缘体-金属和/或AFM-FM转变所必需的。可以通过经由钴-氧层两侧上的相邻层的离子尺寸变化来改变平面介电常数(从而修改空穴浓度),在LCO中实现相位控制。此外,还提出了一些实验来检验本模型和图像。
2002-10-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magneto-Dielectric phenomena in charge and spin frustrated system of layered iron oxide
研究了自旋和电荷阻挫系统RFe_2O_4(R为稀土金属离子)的介电和磁性现象。本文导出了一对三角晶格平面中电荷、自旋和轨道度的电子模型。我们利用平均场近似和蒙特卡罗模拟在有限大小的集团中分析了这个模型。平面之间电荷不平衡的三折叠型电荷有序结构在有限温度下稳定。这种极性电荷顺序通过Fe离子的自旋顺序来加强。这种新的磁介电现象是由交换相互作用中的自旋阻挫和电荷-自旋耦合引起的。我们发现在磁场和电场响应的互相关效应。本文还研究了作为杂质效应的氧缺陷效应在阻挫电荷-自旋耦合系统中的作用。
2008-03-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Two-dimensional Peierls instability via zone boundary Dirac line nodes in layered perovskite oxides
费米面拓扑结构和电子关联的相互作用是巡游电子系统中自发对称性破缺的重要组成部分。在一维半填充系统中,固有的费米面嵌套使得几何不变的金属态不稳定,称为Peierls不稳定性。然而,将佩尔斯不稳定性的范围扩展到二维(2D)或三维(3D)并不简单,因为更高维度的费米表面通常不是嵌套的。在这项工作中,我们表明,一个完美的嵌套费米面可以实现在一类二维钙钛矿氧化物,引起二维Peierls不稳定性。在这里的核心作用是由两个正交的滑移镜诱导的氧八面体的旋转保护的区域边界狄拉克线节点(DLN)。特别是在八面体旋转的临界角处,区界DLN发生突变,导致磁化率的几何发散。我们提出了2D Peierls不稳定性驱动的无色散DLN的自发对称性破缺在各种层状钙钛矿氧化物,包括反铁磁性的Sr $_2$ IrO $_4$的主要机制。作为二维Peierls不稳定性的一个明显特征,我们预测Sr $_2$ IrO $_4$中的磁畴壁具有局域孤子模。
2019-02-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic, Thermal, and Transport Properties of Layered Arsenides BaRu2As2 and SrRu2As2
采用磁化率chi(T)、电阻率rho(T)和热容Cp(T)测量方法,研究了具有ThCr 2Si 2结构的BaRu 2As 2和SrRu 2As 2多晶样品的磁性、热学和输运性质。ρ的温度(T)依赖性表明两种化合物的金属特征,Ba和Sr化合物的剩余电阻率比ρ(310 K)/ρ(2 K)分别为17和5。Cp(T)的结果表明,Ba和Sr化合物的低温索末菲系数γ分别为4.9(1)和4.1(1)mJ/mol K^2,德拜温度Θ_D分别为271(7)K和271(4)K。发现chi(T)是抗磁性的,对于两种化合物具有小的绝对值。BaRu_2As_2在1.8K以上没有发现相变。SrRu 2 As 2的chi(T)数据在\sim 200 K处呈现尖点,这可能是结构和/或磁性转变的指示。我们讨论的其他ThCr 2Si 2型和ZrCuSiAs型过渡金属磷属元素化物的上下文中的BaRu 2As 2和SrRu 2As 2的性能。
2009-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mechanically exfoliated low-layered [Ca$_2$CoO$_3$]$_{0.62}$[CoO$_2$]: A single-crystalline p-type transparent conducting oxide
本文通过机械剥离单晶制备了低层数[Ca$_2$CoO$_3$]$_{0.62}$[CoO$_2$]透明导电氧化物,其电阻率低于多晶及c轴取向薄膜,品质因子优于已有报道,展示了一种多功能透明热电氧化物材料。
2023-08-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.app-ph
Emergent Spin-Filter at the interface between Ferromagnetic and Insulating Layered Oxides
我们报道了界面感应磁化对铁磁锰氧化物La $_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ MnO $_{3}$和绝缘铜酸盐PrBa $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{7}$组成的磁性隧道结输运性质的强烈影响。与通常观察到的隧道磁阻随温度降低而稳定增加相反,该系统在低温下表现出突然的异常降低。有趣的是,这种异常行为可以归因于锰氧化物接触的正自旋极化和界面诱导的Cu磁化的负自旋过滤器效应之间的竞争。
2013-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Antiferromagnetism at T > 500 K in the Layered Hexagonal Ruthenate SrRu2O6
本文报道了Ru(V)氧化物SrRu_2 O_6(六方晶系,P-3 1 m)的磁性和电子性质的实验和计算研究。SrRu_2 O_6具有反铁磁有序性,Néel温度为563(2)K,是4d氧化物中最高的。磁序发生在边共享的八面体片和层之间,并伴随着各向异性的热膨胀,这意味着强磁弹性耦合的Ru(V)中心。电输运测量使用聚焦离子束诱导沉积的接触作为温度的函数的微米级微晶显示p型电阻率。使用混合密度泛函理论计算的电子结构成功地解释了实验观察到的磁性和电子结构,并且蒙特卡罗模拟揭示了层内和层间相互作用是如何强的,以及较弱的层间相互作用是材料中高温磁序的定义特征。
2015-08-18 cond-mat.str-el
Electron correlations and bond-length fluctuations in layered copper oxides: electron versus hole doping
本文研究了CuO_4片晶和CuO_6八面体掺杂链的电子基态和电子-晶格耦合的性质。未掺杂的构型意味着Cu的3d^9和O的2p^6形式价态。多组态计算的结果表明,4-元格(或4-八面体)的线性集群强的电子-晶格相互作用和极化行为的掺杂粒子,电子和空穴掺杂。对于某些阶段的氧离子半呼吸扭曲的多井能源景观的预测。由于每个阱都与位于不同位置的载流子相关联,因此半呼吸位移引起沿链的电荷转移。在空穴掺杂的情况下,用密度矩阵重正化群方法计算了p-d、推广的哈伯德模型(链上有几十个CuO_4片晶)的四八面体团簇,证实了用ab initio多组态方法计算的趋势。在电荷分离和形成1/3掺杂条纹的假设下,我们的结果似乎支持了最近对铜氧化物超导性的一些贡献中提出的电子振动机制和电荷密度行波方案。
2006-03-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum spin Hall effect in a transition metal oxide Na2IrO3
本文从理论上研究了$5d$过渡金属氧化物Na $_2$ IrO $_3$中的电子态,其中自旋轨道相互作用和电子关联都起着决定性的作用.紧束缚模型分析结合第一性原理能带结构计算预测该材料为层状量子自旋霍尔体系。由于电子相关性,反铁磁序首先在边缘发展,然后在低温下在体块内部发展。
2009-06-25 cond-mat.str-el
Impact of lithium composition on the thermoelectric properties of the layered cobalt oxide system LixCoO2
本文研究了层状钴氧化物体系LixCoO_2的热电性能,在Li组分为0.98 >= x >= 0.35的范围内进行了研究。单相体样品的LixCoO 2成功地获得通过电化学脱嵌锂从原始的LiCoO 2相。当x >= 0.94的LixCoO 2为Li+时,高度缺Li相(0.75 >= x >= 0.35)表现出金属导电性。在293 K(S293 K)下的Seebeck系数的大小显著地取决于Li含量(x)。当x ≥ 0.94时,S293 K值大到+70 ~ +100 uV/K,当x在0.75 ≥ x ≥ 0.50的Li组成范围内降低时,S293 K值从+90 uV/K迅速降低到+10 uV/K。这一行为与x <= 0.40的结果形成鲜明对比,其中S293 K值很小并且与x(+10 uV/K)无关,表明热电特性在x = 0.40 ~ 0.50处发生不连续变化。异常大的塞贝克系数和金属导电性被发现共存于一个狭窄的范围内的锂组合物在约x = 0.75。共存,这导致了增强的热电功率因数,可能是由于不寻常的二维CoO 2块的电子结构。
2011-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic phase diagram of the layered cobalt oxide system, LixCoO2 (0.0 <= x <= 1.0)
在这里,我们报告的层状钴氧化物系统,LixCoO 2,在整个范围内的Li组合物,0 <= x <= 1的磁性。根据直流磁化率数据,结合~(59)Co-NMR/NQR观测结果,建立了LixCoO_2的电子相图。与相关材料NaxCoO 2一样,发现在x = 0.35和0.40之间存在磁性临界点,该临界点分离了保利顺磁金属和居里-外斯金属。在Pauli顺磁区(x <= 0.35),反铁磁自旋关联随x的减小而系统地增大。然而,CoO 2,x = 0端元是一个非相关的金属在整个温度范围内的研究。另一方面,在Curie-Weiss区域(x >= 0.40)中,观察到各种相变。当x = 0.40时,在30 K处出现磁化率峰,表明静态AF顺序开始。磁跳,这可能是由电荷有序触发,在Tt = 175 K的样品与x = 0.50(= 1/2)和0.67(= 2/3),而只有一个微小的扭结出现在T = 210 K的样品与中间Li成分,x = 0.60。因此,LixCoO 2系统的相图是复杂的,并且电子性质受Li含量(x)的敏感影响。
2009-10-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Critical point and the nature of the pseudogap of single-layered copper-oxide Bi$_{2}$Sr$_{2-x}$La$_{x}$CuO$_{6+δ}$ superconductors
我们在H=28.5 \sim 43 T的强磁场下抑制了铜氧化物Bi_{2} Sr_{2-x} La xCuO_{6+δ}(x=0.65,0.40,0.25,0.15和0)的超导电性,并通过对~(63)Cu核自旋-晶格弛豫率(1/T_1)的测量研究了低温正常态的超导性.我们发现,赝隙(PG)相持续深过掺杂区域内,但终止于x \sim 0.05,对应于约0.21的空穴掺杂浓度。超过这个临界点,正常态是费米液体,其特征在于T_1T=const关系。x=0.40(Tc = 32 K)样品的超导态与H诱导正常态的比较表明,即使在完全发展的PG态,仍有相当大的费米面,表明PG和SC是共存的物质。
2005-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay between mesoscopic phase separation and bulk magnetism in the layered NaxCoO2
在3-360 K温度范围内,在0和9 T磁场下测量了层状NaxCoO_2(x=0.65,0.70和0.75)氧化物的比热。数据的分析,假设层间超交换和相分离成介观磁畴与嵌入在一个矩阵与巡回电子字符的局部自旋的组合效应,表明在短程有序的区域中的比热的主要贡献是介导的准2D反铁磁集群,垂直于CoO 2层。
2005-09-26 cond-mat.str-el
Sub-gap optical response across the structural phase transition in van der Waals layered α-RuCl$_3$
我们报告的磁性,热力学,热膨胀,和详细的光学实验上的层状化合物$α$ -RuCl $_3$专注于太赫兹和子带隙光学响应的结构相变从单斜高温菱面体的低温结构,其中的堆叠顺序的分子层被改变。这种类型的相变是各种三卤化物在层状蜂窝型结构中结晶的特征,并且到目前为止是独特的,因为低温相表现出更高的对称性。一个动机是通过研究温度和温度引起的变化来揭示自旋轨道激发的微观本质。我们记录了一些非常不寻常的发现:一个特征的两步滞后的结构相变,伴随着显着的变化的反射率。一个电子激发,它出现在一个狭窄的温度范围内,正好穿过结构相变,和一个复杂的介电损耗谱在太赫兹制度,这可能表明Kitaev物理学的残余。尽管单斜晶系到菱面体相变的对称性发生了显著变化,但声子本征频率和大多数自旋轨道激发并没有受到强烈影响。显然,单分子层的对称性决定了大多数激发的本征频率。最后,从这种结合太赫兹,远红外和中红外研究,我们试图阐明迄今未解决的低能量(<1 eV)的钌$4d^5$电子在$α$ $_3$的电子结构。
2018-05-14 cond-mat.str-el
New Misfit-Layered Cobalt Oxide (CaOH)1.14CoO2
我们利用高压技术发现了一种新的钴氧化物(CaOH)1.14CoO2。X射线衍射和电子衍射研究表明,该化合物具有层状结构,由CdI 2型CoO 2层和岩盐型双CaOH原子层组成。这两个亚胞沿a轴具有不相称的周期性,由于亚胞间的相互作用而导致调制的晶体结构。结构调制通过电势的随机性影响载流子的传导。我们发现,二维(2-D)可变范围跳跃(VRH)政权与空穴导电在低温下占主导地位的这种化合物,和导电机制经历交叉从2-D VRH政权的热激活能类型的一个随着温度的升高。基于电阻率、热电势、磁化率和比热的测量结果,我们提出了一个可能的电子-能带结构模型来解释这些结果。钴t2 g导数带在带边缘附近穿过费米能级,在带中的费米能级处产生小的有限密度的局域态。所观察到的电阻率,塞贝克系数,大泡利顺磁成分的磁化率和相对较小的索末菲常数的比热主要归因于空穴的t2 g-导数带。我们估计威尔逊比约为2.8,这表明在该化合物中实现了强电子相关。
2005-10-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Metal-Insulator Transition and Ferromagnetism in the Electron Doped Layered Manganites La2.3-xYxCa0.7Mn2O7 (x=0,0.3,0.5)
合成了具有层状钙钛矿结构的La_(2.3-x)Y_xCa_(0.7)Mn_2 O_7(x= 0,0.3,0.5)体材料,并对其电学、电学和磁学性质进行了研究。结果表明,La_(1.8)Y_(0.5)Ca_(0.7)Mn_2 O_7具有四方晶系结构,是一种金属铁磁体,其磁转变温度为170 K。该化合物在140 K以下表现出金属行为,在100 K和34 kOe下具有大的磁阻(MR)Δ rho/rho(0)~94%.对于x=0和0.3的结构是单斜的抑制金属。当x=0时,材料是铁磁绝缘体。我们观察到随着x的减小,比热中线性项的系数大大增加。据我们所知,这是第一个报道的电子掺杂锰氧化物显示金属-绝缘体转变和铁磁性。
1998-05-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A rutile-based homologous series Na(PtO$_2$)$_{2\it{n}+1}$ discovered by computationally assisted high-pressure synthesis
本文通过高压氧化合成与DFT计算相结合,发现了金红石基层状铂氧化物同系系列Na(PtO₂)₂ₙ₊₁,实现了对结构维度的系统调控,并验证了计算辅助识别亚稳过渡金属氧化物新相的有效性。
2025-08-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Two-dimensional type-II Dirac fermions in layered oxides
相对论性无质量狄拉克费米子可以用高能物理实验来探测,但在电子能带结构中也以低能准粒子激发的形式出现。在凝聚态系统中,它们的无质量性质可以通过晶体对称性来保护。对这种受保护的相对论性带简并的分类已经取得了丰硕的成果,尽管许多预测的准粒子仍然等待着实验发现。在这里,我们揭示,使用角分辨光电子能谱,二维II型狄拉克费米子的高温超导体La $_{1.77}$ Sr $_{0.23}$ CuO $_4$的存在。构成$d_{x^2-y^2}$和$d_{z^2}$能带交叉点的狄拉克点位于费米能级($E_\mathrm{F}$)以下约一个电子伏处,并受到镜像对称性的保护。如果考虑自旋-轨道耦合,狄拉克点简并被提升,带获得拓扑非平凡的字符。在某些镍酸盐系统中,能带结构计算表明,在$E_\mathrm{F}$附近可以实现相同的II型狄拉克费米子。
2018-08-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Layered pnictide-oxide Na$_2$Ti$_2$Pn$_2$O (Pn=As, Sb): a paradigm for spin density waves
用第一性原理计算研究了Na $_2$ Ti $_2$ Pn $_2$ O(Pn = As或Sb)的电子结构和磁性.我们发现,在基态Na $_2$ Ti $_2$ As $_2$ O是一个封闭的棋盘式反铁磁半导体与一个小的带隙约为0.15 eV,相反,Na $_2$ Ti $_2$ Sb $_2$ O是一个双共线的反铁磁半金属,都有一个小的时刻约为0.5 $μ_B$周围的每个Ti原子。我们发现Na $_2$ Ti $_2$ Pn $_2$ O中存在一个强的费米面嵌套。验证了阻塞棋盘和双共线反铁磁态都是费米面嵌套诱导的自旋密度波。一个四聚体的结构畸变被发现在公司的形成一个阻塞的棋盘式反铁磁秩序,在良好的协议与实验观察到的相称的结构畸变,但与空间群对称性保留后的异常发生。并结合实验结果作了进一步的分析和讨论。
2012-10-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Insulating transport in anisotropic metals: breakdown of Drude transport and the puzzling $c$-axis resistivity of Sr$_2$RuO$_4$ and other layered oxides
本文从 Kubo 公式推导出层状金属 $c$ 轴电导率中的 $1/τ$ 非 Drude 项,并用现实 DMFT 解释 Sr$_2$RuO$_4$ 的非金属面外电阻率。
2025-10-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Novel supercell compounds of layered Bi-Rh-O with $p$-type metallic conduction materialized as a thin film form
本研究通过脉冲激光沉积合成了两种新型金属层状超晶胞化合物[Bi_nO_{n+δ}]-[RhO_2](n=2,3),并发现其电输运随亚晶格厚度从金属性转变为局域性,为探索新型层状氧化物提供了重要基础。
2023-02-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Enhanced Seebeck coefficient by a filling-induced Lifshitz transition in KxRhO2
我们系统地测量了层状铑氧化物KPDMATHABMM RhO $_{2}$单晶($0.5\lesssim x \lesssim 0.67$)的输运性质,它与热电氧化物Na $_{x}$ CoO $_{2}$是同构的。我们发现,低于$x = 0.64$的塞贝克系数是在低温下,随着$x$的增加,而它是成比例的温度像一个传统的金属以上$x=0.65$,这表明存在一个临界含量$x^{*} \simeq 0.65$。对于这种反常行为的起源,我们讨论了填充诱导的Lifshitz转变,其特征在于在临界含量$x^*$的圆柱孔费米表面的突然拓扑变化。
2019-01-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Variation of Superconducting Transition Temperature in Hole-Doped Copper-Oxides
本文用扩展的层状d波超导体层间耦合模型研究了空穴掺杂铜氧化物超导临界温度$T_{c}$的实验差异。我们发现,从系列到系列的最大$T_{c}$的变化是由下一个最近邻跳跃$t^{\prime}$,而在一个均匀的系列中的化合物之间的最大$T_{c}$的差异是由层间配对强度控制。我们的结果为寻找新的高$T_{c}$超导体提供了有益的指导。
2003-06-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con