Incommensurate modulations in stoichiometric Ni2MnGa ferromagnetic shape memory alloy: An overview
本文简要介绍了我们最近利用高分辨同步辐射X射线粉末衍射谱对Ni 2 MnGa铁磁记忆合金的预马氏体和马氏体相的长周期调制性质的研究工作。使用Pnnm空间群的相称结构模型无法正确解释由于调制而出现的卫星反射的峰值位置。LeBail和Rietveld使用(3+1)-D超空间群$Immm(00γ)s00$的改进表明,所有反射的峰位置,包括卫星,可以令人满意地解释为预马氏体和马氏体相的无公度调制。无公度调制矢量为q= 0.33761(5)c* =(1/3+ $δ$ 1)c* 和0.43160(3)c*=(3/7+ $δ$ 2)c*,其中$δ$ 1和$δ$ 2分别为预马氏体和马氏体相的膨胀度。预马氏体和马氏体相的最近有理近似的周期分别被确认为3 M和7 M,与单晶衍射结果一致。
2014-09-17 cond-mat.mtrl-sci
Incommensurately modulated twin structure of nyerereite Na1.64K0.36Ca(CO3)2
在(3+1)D对称群Cmcm(α00)00 s中首次确定了奈米石Na_(1.64)K_(0.36)Ca(CO_3)_2的强烈调制孪晶结构,调制矢量q = 0.383a ~*。晶胞参数a = 5.062(1),b = 8.790(1),c = 12.744(1)Ω。三个正交分量通过围绕[001]的三次旋转而相关。不连续的cernel函数被用来描述占据调制的Ca和一些CO 3基团。强位移调制的氧原子在顶点的这种CO 3组描述使用x-谐波在垛口间隔。Na、K原子占据混合位置,其占据调制可用互补调和函数和垛口两种方式描述。并将其结构与无钾Na_2Ca(CO_3)_2的调变结构和γ-Na_2CO_3的调变结构进行了比较。
2017-01-10 cond-mat.mtrl-sci
Structural Modulation and Enhanced Magnetic Ordering in Incommensurate K$_{1-{x}}$CrSe$_2$ Crystals
本文首次用K/Se自助熔剂生长出非公度调制的K$_{1-x}$CrSe$_2$单晶,发现其磁有序温度达133 K,为已知KCrSe$_2$的1.6-3.3倍,揭示了结构调制对层状材料磁性的增强作用。
2025-02-07 cond-mat.mtrl-sci
Comment on the Debye-Waller factors for incommensurate structures
本文指出,J.D. Axe,Phys. Rev.(1971),B 21,4181不适用于此类计算。应该用于这种计算的变量集是IC调制的相位$ϕ$和幅度,而不是复IC调制函数的实部和虚部。
2005-02-26 cond-mat.mtrl-sci
Comment on the "Origin of the opalescence at the α--βtransition of quartz: role of the incommensurate phase studied by synchrotron radiation"
Dolino等人对石英从无公度(IC)到α相转变附近的光散射异常起源的解释。94,155701(2005))。结果表明,所观察到的IC结构是一个纯粹的横向声学(TA)调制没有任何软光模式分量。这样的调制不能负责观察到的光散射相反的解释Dolino等人。
2005-06-23 cond-mat.mtrl-sci
Anharmonic Incommensurate Structure Modulation in Ni-Mn-Ga Martensite Exhibiting Highly Mobile Twin Boundaries
本研究通过中子衍射和从头算,揭示了Ni-Mn-Ga 10M马氏体中的非简谐非公度调制与a/b纳米孪晶的关联,解释了其结构转变并明确了低温正交构型的稳定性与极限尺寸。
2024-06-24 cond-mat.mtrl-sci
Premartensite to martensite transition and its implications on the origin of modulation in Ni2MnGa ferromagnetic shape memory alloy
本文报道了用高分辨同步辐射X射线粉末衍射研究Ni_2MnGa的相变序列的结果。我们的研究结果表明,无公度马氏体相的结果从无公度预马氏体相,而不是从自适应相模型中假设的奥氏体相。在较宽的温度区间(~40 K)内,预马氏体相通过一级相变转变为马氏体相,且两相共存,晶胞体积和调制波矢量在转变温度范围内不连续变化,特征转变温度存在明显的热滞后现象。调制波矢量q的温度变化表现出平滑的分析行为,没有任何证据表明对应于中间或基态相称锁定相位的任何魔鬼平台。直到5K的无公度类7M调制结构的存在表明,无公度类7M调制是Ni_2MnGa的基态,而不是Bain畸变的四元L10相或任何其它具有公度调制的锁定相。这些发现可以在软声子模型的框架内得到解释。
2015-07-29 cond-mat.mtrl-sci
Strain-modulated Bandgap and Piezo-resistive Effect in Black Phosphorus Field-effect Transistors
能带隙在很大程度上决定了半导体的光学和电子性质。因此,可变带隙使单一材料中的多功能性成为可能。在层状材料黑磷中,带隙可以通过层的数量来调制;因此,少层黑磷具有离散的带隙值,这些带隙值与从单层中的红色到体极限中的中红外的光谱范围内的光电应用相关。在这里,我们进一步证明了连续的带隙调制通过柔性基板施加的机械应变。应变调制的带隙显着改变了在室温下的黑磷中的电荷输运,我们第一次观察到一个大的压阻效应在黑磷场效应晶体管(FET)。这种效应为基于黑磷的机电传感器的未来发展开辟了机会,我们展示了由黑磷薄晶体构建的应变片。
2017-01-27 cond-mat.mtrl-sci
Strong modulation of optical properties in black phosphorus through strain-engineered rippling
通过局部应变工程控制带隙是定制光电材料的一个令人兴奋的途径。二维晶体特别适合这个目的,因为它们可以在破裂之前承受前所未有的非均匀变形:人们可以真正地弯曲它们,并将它们折叠起来,几乎像一张纸一样。在这里,我们研究多层黑磷片进行周期性的应力,以调节其光电性能。我们发现一个显着的位移的光吸收带边的拉伸和压缩应力下的区域之间的高达~0.7 eV,大大超过了应变可调谐性报告的过渡金属二硫属化物。这一观察结果得到了理论模型的支持,该模型还预测这种周期性应力调制可以在低温下产生载流子的量子限制。在电荷载流子的局部密度中产生大的应变诱导变化的可能性为包括光电子学、量子光学和二维光电子器件的各种应用打开了大门。
2016-04-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Total energy calculation of high pressure selenium: The origin of incommensurate modulations in Se-IV and the instability of proposed Se-II
我们提出了计算的高压晶体结构的硒,包括合理的近似最近报道的无公度相。我们展示了如何可以直观地解释在假想的声子频率所产生的科恩异常在假定的无畸变相位的无公度相位。我们还发现计算和实验硒-II相之间的不一致-计算表明它是一种亚稳金属,而实验发现一个稳定的半导体。我们建议,实验报告的结构可能是错误的。
2004-08-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Incommensurate chirality density wave transition in a hybrid molecular framework
用单晶X射线衍射方法研究了四乙基铵银(I)二氰合物[NEt $_4$ ]Ag $_3$(CN)$_4$的235 K无公度相变.我们证明的过渡涉及自发分辨率的手性[NEt $_4$ ] $^+$构象,从而产生一个国家,其中分子的手性是inadmissive调制整个晶格。我们把这种状态称为无公度手征密度波(XDW)相,它代表了固态中一种全新的手征对称性破缺。绘制平行的NaNO $_2$的无公度铁电转变,我们建议XDW状态通过声学(剪切)和分子旋转反转模式之间的耦合而产生。这样的耦合在布里渊区中心处是完全禁止的,但对于小但有限的调制矢量$\mathbf q=[0,0,q_z]^\ast$是完全允许的。长波长的手性调制的重要性,这种混合框架的物理可能会产生影响的中尺度手性纹理,先进的光子材料所需的。
2017-06-04 cond-mat.mtrl-sci
Two and Three Dimensional Incommensurate Modulation in Optimally-Doped Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$
对高温超导体Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$的最佳掺杂单晶样品的X射线散射测量揭示了三种不同的不相称电荷调制的存在,每一种都涉及沿着{ \bf b}方向的晶胞尺寸的大约五倍增加。最强的散射来自众所周知的(H,K $\pm$ 0.21,L)调制及其谐波。然而,我们也观察到广泛的衍射峰在L值的互补那些表征已知的调制结构。这些衍射特征对应于在{ \bf c}方向上的大致单位晶胞尺寸$ξ_c$ $\sim$ 20 $Å$和平行于无公度波矢量的$ξ_b$ $\sim$ 185 $Å$的相关长度。我们解释这些功能所产生的三维无公度域和它们之间的接口,分别。此外,我们还研究了最近发现的峰值在(1/2,K $\pm$ 0.21,L)处的非线性调制和相关的波矢。在这里,我们明确地研究了这种散射的L-依赖性,看到这些电荷调制是二维的性质与弱相关的双层厚度的规模,并且它们对应于短范围内,各向同性的相关长度内的基面。我们将这些新的无公度调制的电子纳米结构中观察到的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$使用STM形貌。
2005-07-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
An Analytic Study of Strain Engineering the Electronic Bandgap in Single-Layer Black Phosphorus
本文基于紧束缚近似,分析了应变对单层黑磷中电子带隙的影响。我们得到一个表达式的带隙的变化引起的一般应变类型,包括张力和平面和剪切,并使用此来确定最有效的应变方向为不同的应变类型,沿最强的带隙操作可以实现。我们发现,使带隙的最大操纵的应变方向不一定是在扶手椅或锯齿方向。相反,为了实现最强的带隙调制,所施加的机械应变的方向取决于所施加的应变的类型。
2015-05-27 cond-mat.mtrl-sci
On the proposed concept of mechanical phasons in Ni-Mn-Ga modulated martensite
Institute of Thermomechanics, Czech Academy of Sciences(捷克科学院热力学研究所)
本文探讨了调制phasons作为Ni-Mn-Ga形状记忆合金五层调制(10M)马氏体异常弹性行为的可能来源,通过简单机械模型解释了其宏观机械表现及对不同调制的松弛效应。
2026-07-24 cond-mat.mtrl-sci
Insight into perovskite antiferroelectric phases: Landau theory and phase field study
理解钙钛矿反铁电体(AFE)中公度和非公度调制的出现对于材料设计和工程具有重要意义。AFE畴界的介电和弹性性质缺乏研究。在这项工作中,提出了一种新的朗道理论来理解AFE公度和非公度相的转变,通过考虑氧八面体倾斜模式和极性模式之间的耦合。推导出的调制周期与温度的关系与实验结果吻合较好。使用相场的研究,我们表明,在AFE域边界的极化被抑制,在AFE无公度相的剩余极化和局部弹性应力场。
2020-03-05 cond-mat.mtrl-sci
Spatially correlated incommensurate lattice modulations in an atomically thin high-temperature Bi_{2.1}Sr_{1.9}CaCu_{2.0}O_{8+δ} superconductors
在不同的铜酸盐钙钛矿家族中,即使在其铜-氧平面中具有类似的空穴掺杂,超导临界温度的强烈变化也表明晶格调制效应的重要性。Bi_2Sr_2CaCu_2 O_{8+y}的一维无公度晶格调制(ILM),其平均原子位置扰动在晶胞之外,为研究长程无公度晶格涨落与超导性之间的相互作用提供了理想的实验基础。在这里,我们报告扫描纳米X射线衍射(SnXRD)成像的无公度的晶格调制Bi_{2.1} Sr_{1.9} CaCu_{2.0} O_{8+δ}范德华异质结构的厚度下降到两个单位电池。利用SnXRD技术,在空间分辨率小于100 nm的条件下,研究了体样品表面的长程和短程无公度晶格调制。我们发现,水坑般的领域的ILM的大小均匀演变的维度。在2个单元的薄样品中,观察到的长和短范围的订单的波矢量成为反相关与新兴的空间图案具有方向梯度。新兴的模式,起源于晶格应变的微小调整,诱导静态介观电荷密度波。因此,我们的研究结果表明,应变可以用来调整和控制二维高温超导体的电磁特性。
2020-08-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of Kibble-Zurek behavior near the Lifshitz point in ferroelectrics with incommensurate phase
本文研究了在Lifshitz点$x_{\rm LP} \sim 0.28$以上具有Ⅱ型无公度相的单轴Sn $_2$ P $_2$(Se $_x$ S $_{1-x}$)$_6$铁电体的非平衡性质。我们测量了冷却和加热速率范围为0.002-0.1~K/min的介电磁化率,以及高分辨率超声实验和超声布里渊散射。对于具有$x \geqslant 0.28$的样品,在很慢的冷却速率下,在无公度的二级相变($T_i$)和一级锁定相变($T_c$)处观察到明显的反常,而当冷却速率大于0.1~K/min时,没有观察到中间IC相。我们用Kibble-Zurek非平衡二级相变模型解释了这种效应。在具有强非线性局域势的铁电体中,冷却速率决定了畴壁的浓度和尺寸:畴宽随冷却速率的增大而减小。在一定条件下,畴壁的尺寸与无公度的相位调制周期相当,它位于Lifshitz点附近的微米尺度上,导致调制周期被畴壁钉扎。
2014-09-22 cond-mat.mtrl-sci
Strain induced incommensurate phases in hexagonal manganites
无公度相是指超结构的周期与原始晶胞的周期不一致的固态。最近的无公度相是通过施加面内应变到六方锰氧化物,这表明六个域变体的单一手性调制诱导的。本文采用朗道理论结合相场方法研究了六方锰氧化物中的无公度相。结果表明,无公度相的平衡波长由温度和外加应变的大小决定,并建立了无公度相稳定性的温度-应变相图。磁畴结构的时间演化表明,外加应变不仅产生了对涡旋和反涡旋的反方向牵引力,而且还导致了涡旋-反涡旋对的产生和湮灭.
2017-05-27 cond-mat.mtrl-sci
Studies of Multiferroic System of LiCu2O2 II Magnetic Structures of Two Ordered Phases with Incommensurate Modulations
用中子衍射和~ 7 Li-NMR确定了LiCu_2 O_2多铁性体系,该体系在一个晶胞中有四条共边的CuO_4正方形平面链(带状链)。我们证实了在TN_1 = 24.5K和TN_2 = 22.8K时存在连续的磁跃迁。在TN 1和TN 2之间的T区域中,链内的Cu 2+离子的准一维自旋(S=1/2)具有共线和正弦调制结构,Cu矩平行于c轴,调制矢量沿b轴。在T <TN ~ 2时,发现了具有无公度调制的椭球螺旋自旋结构,给出了详细的参数,描述了四条带链的调制幅度、螺旋轴矢量以及调制的相对相位,可以很好地再现NMR和中子在两种磁有序相位中的结果。这一相当精确的磁结构的发现,使我们能够讨论磁结构之间的关系和本系统在零磁场的多铁性的性质,在我们的同伴文件(文件I),并打开一种方式来理解报告的电极化的强度下的有限磁场。
2009-04-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Incommensurate Charge Order Phase in Fe2OBO3 due to Geometrical Frustration
通过电阻率和差示扫描量热法测量,穆斯堡尔谱和同步辐射X射线散射,研究了Fe 2 OBO 3中电荷顺序的温度依赖性,揭示了室温和340 K之间的中间相,其特征在于共存的移动和不移动的载流子,以及与温度相关的传播矢量(1/2,0,τ)的无公度超结构调制。无公度调制产生于特定的反相边界,由于几何电荷挫折而具有低能量成本。
2007-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic Excitations of the Diagonal Incommensurate Phase in Lightly-Doped La2-xSrxCuO4
我们提出了轻掺杂的La 1.96Sr 0.04CuO 4单畴晶体的非弹性中子散射实验。我们发现,在这个绝缘相与对角无公度自旋调制的磁激发谱是非常相似的超导制度,其中的自旋调制是键平行。特别是,我们发现,在低能量的色散斜率基本上是独立的掺杂和温度在一个显着的范围内。能量的激发交叉相称的反铁磁波矢量增加大致线性掺杂通过欠掺杂制度。
2008-01-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Incommensurate structural and magnetic modulations in potassium-rich cryptomelane, K$_x$Mn$_8$O$_{16}$ ($x\approx1.45$)
University of Houston(休斯顿大学);Xerion Advanced Battery Corporation(Xerion先进电池公司)
研究K-rich cryptomelane的磁性调制,发现三个温度转变点,揭示了无规磁结构和复杂磁序。
2026-09-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Probing hidden Mott gap and incommensurate charge modulation on the polar surfaces of PdCrO$_2$
本文结合STM与DMFT研究了PdCrO$_2$,在CrO$_2$表面揭示了由Cr-3d电子强关联导致的隐藏Mott能隙,并在Pd表面观察到非公度电荷调制与晶格干涉形成的moiré图案。
2023-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Determination of incommensurate modulated structure in Bi2Sr1.6La0.4CuO6+δ by aberration-corrected transmission electron microscopy
用像差校正透射电子显微术结合高维空间描述研究了Bi_2Sr_(1.6)La_(0.4)CuO_(6 +δ)(BSLCO)中的无公度调制结构。分别对负Cs成像(NCSI)和被动Cs成像(PCSI)模式下的两幅图像进行去卷积。从两个相应的投影势图(PPM)中得到了与IMS相似的结果,但同时发现NCSI PPM中代表原子的点的尺寸小于PCSI PPM中的原子的尺寸。考虑到尺寸是影响精度的因素之一,基于从NCSI图像获得的PPM,结合HD空间描述,确定了BSLCO中所有非重叠原子的调制函数。
2012-09-06 cond-mat.mtrl-sci
Structural and electronic properties of the incommensurate host-guest Bi-III phase
在高压下,铋获得了复杂的不相称的主客体结构,这是最近才发现的。由于其非周期性的性质,从第一原理表征这种不相称相的结构和性质是具有挑战性的。在这项研究中,我们使用大规模的DFT计算模型相称的Bi-III相的近似,特别是描述的原子调制相对于他们的理想位置,在这里显示强烈影响晶格的电子结构及其稳定性。的状态方程和范围内的稳定性的Bi-III的再现与实验使用一个完全相对论模型非常一致。我们证明了采用大单位细胞的几何和电子配置的Bi-III的准确描述的重要性。相比之下,铋的状态方程的准确描述被发现主要是敏感的赝势和交换关联函数的选择,而几乎完全不敏感的公度近似。
2019-06-26 cond-mat.mtrl-sci
Atomic-scale origin of charge density wave-driven metal-semiconductor transition in an incommensurately modulated metal-organic framework
Peking University(北京大学);Westlake University(西湖大学);Princeton University(普林斯顿大学);The Chinese University of Hong Kong (Shenzhen)(香港中文大学(深圳))
研究通过高纯度Pr3HHTP2单晶揭示了金属有机框架在100K时的非共轭调制结构,并观察到350K附近可逆的金属-半导体转变,证实了电子起源的晶格畸变。
2026-04-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hybrid improper dipolar density wave in NaLaCoWO$_6$
由于两种非极性八面体畸变的组合,混合不适当铁电性(HIF)允许在AA'BB' O $_6$双钙钛矿材料中产生电极化。然而,对于A/A'阳离子的选定组合,观察到具有平均对称性$C2/m$的非极性无公度相。由于详细的晶体学描述的无公度相,电子,中子和X射线衍射数据的基础上,我们表明,无公度调制有关的突变的相位倾斜沿a-和c-轴,而沿b-轴的倾斜保持恒定的整个结构。通过群论和对称性分析,我们发现,我们观察到一个无公度类似的HIF诱导的混合不正常偶极密度波在NaLaCoWO $_6$。偶极排序也是由于在这种情况下,涉及相称和不相称的八面体倾斜的三线性不变。
2022-03-28 cond-mat.mtrl-sci
Pressure Tuned 2D Superconductivity in Black Phosphorus
研究通过高压调控层状黑磷,发现5.0 GPa以上出现超导,并利用角度依赖的上临界场揭示A7相的二维超导特征及其与弱化畸变层间耦合的关联。
2023-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Magnetic superspace groups and symmetry constraints in incommensurate magnetic phases
虽然超空间形式主义已经成为结构调制晶体分析的标准方法,但在过去的30年里,它仍然几乎未被探索作为处理磁无公度结构的实用工具。这种情况最近已经改变了新的计算机工具的发展磁相位的基础上,这种形式主义。在这种情况下,我们在这里表明,在无公度系统的情况下,超空间对称性的概念提供了一个简单的,有效的和系统的方法来表征对称性和合理化的结构和物理性质的无公度磁性材料。与描述晶体磁结构的最常用的表示分析方法相比,该方法具有显着的优势。但是,更重要的是,与该方法相比,它始终产生并分类系统的所有自由度。无公度磁性材料的超空间群的知识允许预测其晶体张量性质,并合理化其相图,在任何呼吁微观模型或机制之前。这在研究无公度多铁性的性质时尤其重要。我们首先介绍了一个非常实用的观点下的超空间方法的磁调制的总结。它与通常的表示分析的关系,然后详细分析,推导出重要的一般规则的磁调制与一个单一的传播矢量。的权力和效率的形式主义示出了各种选定的例子,包括一些多铁性材料。
2012-03-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Striped electronic phases in an incommensurately modulated van der Waals superlattice
本文报道体相范德华超晶格 SrTa$_2$S$_5$ 中非公度一维调制诱导的条纹电子相,发现各向异性输运和层间相干受抑的非常规超导,并归因于条纹结构孕育的一维配对密度波。
2024-02-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Symmetry, incommensurate magnetism and ferroelectricity: the case of the rare-earth manganites RMnO3
顺磁空间群的完全不可约共表象为探索磁驱动铁电性的对称性限制提供了一条简单而直接的途径。该方法包括一个简单的概括的方法中常用的情况下displacive调制系统,并允许我们以一种简单的方式,确定一个给定的相位起源于一个给定的磁序参量的全磁对称性。然后,可以建立该相的潜在铁电和磁电性质,并且可以从一般对称性考虑导出精确的朗道自由能展开式。在这项工作中,这种方法适用于正交稀土锰氧化物RMnO 3的情况下。这个例子将使我们能够强调一些具体的点,如关于铁性和磁电性质的相称或不相称的磁相之间的差异,铁电性的可能稳定由一个单一的不可约的序参量或平行于磁调制取向的极化的可能开始。将更详细地考虑TbMnO 3的具体示例,以表征磁电效应在由外部磁场引起的极化旋转的机制中所起的作用。
2009-11-03 cond-mat.mtrl-sci
Antiferrodistortive phase transition in EuTiO3
X射线衍射、动态力学分析和红外反射率研究表明,EuTiO 3陶瓷中存在反铁畸变相变。在300 K附近,由于氧八面体沿c轴的反相倾斜(在Glazer记法中为a0 a0 c-),钙钛矿结构从立方Pm-3 m变为四元I4/mcm。相变类似于SrTiO 3。然而,一些陶瓷以及EuTiO 3单晶显示出不同的红外反射率光谱,从而证明了不同的晶体结构。在这样的样品中,电子衍射揭示了调制波矢q ~ 0.38 a* 的无公度四晶结构。由于布里渊区的折叠,具有调制结构的样品中的额外声子在红外光谱中被激活。我们建议,像Eu 3+和氧空位的缺陷强烈影响的反铁畸变相的相变的温度,以及在EuTiO 3的无公度调制的趋势。
2012-08-10 cond-mat.mtrl-sci
Origin of Incommensurate Magnetic Order in Rare-Earth Magnetic Weyl Semimetals
本研究通过第一性原理模拟揭示稀土Weyl半金属中非公度螺旋磁有序源于4f矩间受挫的各向同性超交换,而非拓扑嵌套或DM相互作用,并用自旋哈密顿量成功复现实验螺旋调制。
2023-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Robustness of helical magnetic structure under external pressure in Fe-doped MnNiGe alloy
我们研究了详细的磁性结构的Fe掺杂的MnNiGe合金的名义组成MnNi $_{0.75}$ Fe $_{0.25}$ Ge的环境和高压(6 kbar)中子粉末衍射研究。合金在230 ~ 275 K之间发生马氏体相变。低温马氏体相反铁磁有序与Mn自旋的螺旋调制。在1.5 K时,无公度传播矢量$\bf k$为(0.1790(1),0,0),在室温下,无公度传播矢量几乎不随温度变化.外加压力($P$)降低了马氏体相变温度,导致无公度磁传播矢量的显著变化。在10 K,6 kbar的外压下,合金的无公度磁结构稳定为$\bf k$ =(0.1569(1),0,0)。有趣的是,还观察到在外部$P$存在下$\bf k$的强温度依赖性。
2020-05-28 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous spin-waves and the commensurate-incommensurate magnetic phase transition in LiNiPO4
用中子散射法测量了有序温度为20.8K的LiNiPO_4的准反铁磁(AF)相的详细自旋波谱。在20.8K以上出现的非公度AF相位的调制矢量处观察到异常低能模。一个线性自旋波模型海森堡交换耦合和单离子各向异性的基础上占所有观察到的自旋波色散和强度。沿着b轴,异常强的次近邻AF耦合与占主导地位的最近邻AF交换相互作用竞争,并导致IC结构。
2009-02-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Incommensurate atomic and magnetic modulations in the spin-frustrated β-NaMnO2 triangular lattice
层状β-NaMnO 2是一种很有前途的钠离子储能材料,它具有三角晶格的能力,可以促进复杂的磁性结构,从而可以释放铁电和磁性有序共存的对称性限制。中子粉末衍射图的复杂性表明,常规采用的相称结构模型是不够的。相反,单相超空间对称性描述是必要的,表明材料在成分调制q=(0.077(1),0,0)结构中结晶。在这里,Mn 3 + Jahn-Teller扭曲的MnO 6八面体形成β-NaMnO 2型的波纹层堆叠序列,其被α-类氧拓扑结构的平板中断。在TN_1 = 200 K以下,出现由传播矢量k=(1/2,1/2,1/2)定义的自发长程共线反铁磁序。此外,第二个过渡到一个空间调制的正确螺旋磁状态(k+-q)建立在TN 2 = 95 K,与反铁磁序参量类似的二维(2D)系统。~(23)Na核磁共振自旋-晶格弛豫的演化表明在中间T区(TN ~ 2 <T<TN ~ 1)存在磁不稳定态,而在TN ~ 2以下的强抑制表明在激发谱中存在自旋能隙。高分辨率的中子非弹性散射证实,在低温磁相中,磁动力学确实是有间隙的(Δ~5 meV),而基于单模近似的模拟表明,Mn自旋位于相邻的反铁磁链上,建立了相当大的2D相关性。我们的分析指出,新的结构自由度促进,合作磁性和新兴的介电性能在这种非钙钛矿型的锰氧化物。
2018-07-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Exotic compositional ordering in Mn-Ni-As intermetallics
晶体结构分析工具的最新进展使我们能够描述结构化学中的一种新现象,这种现象至今仍被隐藏着。在这里,我们描述了一个不相称的组成调制,Mn0.6Ni0.4As的晶体结构。样品采用NiAs型结构,但与正常固溶体相比,我们观察到锰和镍分离成MnAs和NiAs层,厚度为2-4个面共享八面体。在实验上,结合三维电子衍射、扫描透射电子显微镜和中子衍射,得到了实验结果。八面体单元在锰层和镍层之间的分布由调制矢量q = 0.360(3)c* 完美地描述。因此,在化合物中存在额外的周期性。位置调制观察到的所有元素作为职业调制的结果。
2020-06-11 cond-mat.mtrl-sci
Origin of the long-wavelength magnetic modulation in Ca3Co2O6
考虑到可能的链间超超交换路径,讨论了Ca_3Co_2O_6的长波无公度磁结构的起源。传播矢量k=(0,0,$Δ$)且$Δ$ $>$ 1的实验值只有在考虑下一个最近的超-超交换相互作用时才能重现。使用扩展休克尔紧束缚方法的自旋二聚体分析证实,尽管原子间的Co-Co距离较长,后者的相互作用确实要强得多。所观察到的结构相对于某些相称的状态的稳定性进行了讨论。
2008-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Commensurate to incommensurate magnetic phase transition in Honeycomb-lattice pyrovanadate Mn2V2O7
用浮区法合成了Mn $_2$ V $_2$ O $_7$的单晶样品,并利用磁化率、热容和中子衍射研究了其基态。我们的磁化率和热容量揭示了两个连续的磁性转变在$T_{N1} =$ 19 K和$T_{N2} =$ 11.8 K表示两个不同的磁有序相。单晶中子衍射研究表明,在温度($T$)范围11.8 K $\le T \le$-19 K的磁结构是相称的传播矢量$k_1 = (0, 0.5, 0)$,而在降低温度低于$T_{N2} =$ 11.8 K的无公度磁秩序出现与$k_2 = (0.38, 0.48, 0.5)$和磁结构可以表示由摆线调制的Mn自旋在$ac-$平面。我们第一次报告这种相称到不相称的过渡。我们讨论了磁交换相互作用和自旋轨道耦合对所观察到的磁性相变的稳定性的作用。
2019-05-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermal dynamics of charge density wave pinning in ZrTe3
杂质钉扎长期以来一直被认为对无公度电荷密度波(CDW)的动力学有深远的影响,否则CDW将在没有阻力的情况下滑过晶格。在这里,我们可视化的杂质钉扎演变的CDW在ZrTe3使用变温扫描隧道显微镜(STM)。在低温下,我们观察到一个准一维无公度CDW调制适度相关的杂质的位置,表明一个弱的杂质钉扎。随着样品温度的升高,CDW调制逐渐减弱和扭曲,而与杂质的相关性变得更强。在CDW转变温度以上,短程调制持续存在,几乎所有的相位都被杂质钉扎。从弱到强的杂质钉扎通过CDW转变的演变可以理解为失去相刚性的结果。
2021-05-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Atomic-scale tracking of topological defect motion and incommensurate charge order melting
利用原子分辨率变温低温扫描透射电子显微镜,研究了模型锰氧化物中非公度电荷序的热演化,揭示了失公度网络和位错导致相不均匀性及全局非公度性,并在熔化时与晶格解耦。
2024-11-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superconducting incommensurate host-guest phases in compressed elemental sulfur
我们使用密度泛函理论(DFT)和结构搜索方法表明,元素硫的基态是$386$ - $679$ GPa之间的钡-Ⅳ a型无公度主客体(HG)相,成为第一个被预测具有这种结构的VI族元素.在HG相内,硫经历一系列转变,其中相邻的客体链不对齐而是偏移不同的量,这可以被描述为链的堆叠顺序的重排。我们发现,这些链重排密切耦合到调制的主机和客户的原子,证明至关重要的稳定HG结构。与其他元素的高压HG相不同,硫不表现出间隙电荷局部化,而是具有强烈的局部化“空隙”,这些空隙耗尽了电子电荷。在采用HG结构之前,我们预测硫具有$Fdd2$对称性的正交结构。我们计算了这些新发现的相的超导临界温度,并表明$T_c$预计在$271$ GPa下在$24.8$和$28.2$ K之间达到峰值。
2021-07-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Magnetic structure of an incommensurate phase of La-doped BiFe0.5Sc0.5O3: Role of antisymmetric exchange interactions
在高压高温条件下制备的钙钛矿型Bi_(1-x)LaxFe_(0.5)Sc_(0.5)O_3体系中,用La取代20%的Bi,可以诱导出强烈调制的结构相。采用Imma(0,0,g)s 00超空间群(g=0.534(3)),通过对Bi/La-和氧位移的调制,成功地改进了该相的室温X射线和中子粉末衍射图。调制的结构是密切相关的原型反铁电结构的PbZrO 3可以被认为是锁定的变体,后者与g =0.5。在T_N = 220 K以下,中子衍射数据提供了与平均的Imma结构相当的长程G型反铁磁有序的证据。基于一般的对称性考虑,我们表明,自旋的方向是由反对称交换所施加的两个主要的结构扭曲,即氧八面体倾斜和无公度原子位移控制。倾斜是负责的弱铁磁性的发病,在磁化测量中观察到的,而不相称的位移模式是由对称性来耦合自旋密度波。结果表明,反对称交换是主要的各向异性相互作用在Fe 3+基扭曲钙钛矿与近淬灭的轨道自由度。
2015-08-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optical modulators with two-dimensional layered materials
光调制是光子学和光电子学中的基本操作。随着现有和新兴技术对紧凑、高效、快速和宽带光调制器的需求日益增加,高性能光调制解决方案变得不可或缺。最近认识到,二维分层材料可以调制具有优越性能的光,这促使了深入的研究和重大进展,为实际应用铺平了道路。在这篇综述中,我们涵盖了最先进的光调制器的基础上的二维层状材料,包括石墨烯,过渡金属二硫属化物和黑磷。我们讨论了最近的进展,采用混合结构,如二维异质结构,等离子体结构,硅/光纤集成结构。我们还将展望未来的前景,并讨论尚未开发的机制,如磁光和声光调制的潜力。
2016-01-22 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Collinear-to-Spiral Spin Transformation without Changing Modulation Wavelength upon Ferroelectric Transition in Tb1-xDyxMnO3
用X射线衍射和中子衍射研究了铁电居里温度T_C附近的磁电化合物Tb_(1-x)Dy_xMnO_3的晶格调制和磁结构。对于0.50< x < 0.68的化合物,通过T_C观察到温度无关的调制矢量。这表明,铁电性与极化(P)沿c轴的RMnO 3系列不能归因于这样的ininadenate相称的过渡的反铁磁秩序,如先前预期的。X=0.59的单晶的中子衍射研究表明,FE转变伴随着Mn自旋取向从正弦(共线)反铁磁性到横向螺旋结构的转变。在T_C以下观察到的螺旋结构预期沿c轴产生P,并具有“逆”Dzialoshinski-Moriya相互作用,这与观察一致。
2006-01-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optical signatures of phase transitions and structural modulation in elemental tellurium under pressure
本文报道了碲元素在压力高达8.44 GPa,能量范围为0.015-2 eV的室温红外光谱研究。的高压多晶型物的光学签名进行了研究,并比较密度泛函能带结构计算的结果。在3.5 GPa附近的光学电导率中首先看到Drude峰,表明三角形Te-I内的载流子到金属的转变。在德鲁德光谱重量和直流电导率约4.3 GPa的信号向三斜Te-II多晶型的转变急剧增加。随着Te-II逐渐转变为结构相似但不可调制的Te-III,在5GPa以上出现约0.15 eV的吸收峰。在微观上,这个峰只能在一个足够大的相称近似内再现,这表明低能量的光学响应作为结构调制的指纹。
2020-03-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Incommensurate and commensurate antiferromagnetic orders in the kagome compound UV$_{6}$Sn$_{6}$
本研究合成了笼目化合物UV$_6$Sn$_6$单晶,通过多种实验表征其结构与磁性质,发现其存在两个反铁磁转变,揭示了铀5f轨道对磁有序和结构调制的驱动作用。
2025-05-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evolution of Incommensurate Superstructure and Electronic Structure with Pb Substitution in (Bi$_{2-x}$Pb$_{x}$)Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$ Superconductors
采用移动溶剂浮区法生长了高质量的Bi $_{2-x}$ Pb $_{x}$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$(Bi 2212)单晶,并进行了不同Pb替代量($x=0-0.8$)的研究。用透射电子显微镜(TEM)和高分辨激光角分辨光电子能谱(ARPES)对样品进行了表征。首次揭示了Pb取代后电子结构和超结构的系统演化。超结构显示出显着的变化与铅取代和无公度调制矢量($\textbf{Q}$)随铅取代的增加而减小。同时,由ARPES测量得到的超结构强度也随着Pb浓度的增加而显著降低。Bi 2212中的超结构可以被Pb取代有效地抑制,当Pb取代为$x=0.8$时,超结构几乎消失。我们还发现,在ARPES测量的超结构带敏感地依赖于所使用的激光的光子能量,它们可以变得甚至比主带强时,使用10.897 eV的激光光子能量。这些结果为铋系高温超导体中无公度超结构的起源及其控制和抑制提供了重要信息。
2019-07-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The magnetic structure of the $zigzag$ chain family Na$_{x}$Ca$_{1-x}$V$_2$O$_4$ determined by muon-spin rotation
我们提出了μ子自旋测量反铁磁(AF)$zigzag$链化合物,钠$_x$钙$_{1-x}$ V $_2$ O $_4$的完整家庭的多晶样品。在这个家庭中,我们探索的磁性从金属NaV $_2$ O $_4$的绝缘CaV $_2$ O $_4$。我们发现了一个临界$x_c(\sim0.833)$,它区分了低和高Na浓度依赖的转变温度和它的磁基态。在$x<x_c$化合物中,磁性有序相的特征在于单一的均匀相和无公度自旋密度波序的形成。而在$x>x_c$化合物中,随着温度和$x$出现多个子相。基于在零外部磁场中获得的μ子数据,仔细的偶极场模拟能够再现μ子的行为,并表明金属AF相的调制螺旋无公度自旋结构。模拟得到的无公度调制周期与中子衍射测量的无公度调制周期一致。
2010-08-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Non-centrosymmetric, transverse structural modulation in SrAl4, and elucidation of its origin in the BaAl4 family of compounds
本研究利用SXRD和DFT揭示SrAl4的非公度横向螺旋CDW及低温单斜畸变,并提出以c/a介于2.51至2.54判定BaAl4族化合物相变的简单准则。
2024-03-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el