AC Susceptibility Studies in Fe doped La0.65Ca0.35Mn1-xFexO3: Rare Earth Manganites

揭示未掺杂和掺杂锰氧化物的新磁相

Unveiling New Magnetic Phases of Undoped and Doped Manganites

本文基于轨道简并双交换模型，利用平均场和数值计算技术研究了未掺杂和轻掺杂锰氧化物的基态自旋结构。在未掺杂的锰氧化物，一个新的反铁磁（AFM）状态，称为E型相，被发现在参数空间中相邻的A型AFM相。它的结构与最近的实验结果是一致的。这种绝缘的E-AFM状态也与铁磁金属相竞争，这表明即使在未掺杂的Mn氧化物中也可能存在大的磁阻效应。对于掺杂的层状锰氧化物，相图包括另一个新的AFM相的${\rm C_x E_{1-x}}$型。实验签名的新阶段进行了讨论。

掺杂锰氧化物的居里温度

On the value of the Curie temperature in doped manganites

我们已经验证了Narimanov和Varma（预印本cond-mat/0002191）建议的变分平均场论方法被应用到现实的两个带模型提供了一个很好的协议与实验数据的居里温度掺杂锰氧化物A $_{1-x}$ B $_x$ MnO $_3$（$x\simeq{0.3}$）。我们还考虑了铁磁和反铁磁相互作用之间的相互作用的问题，通过使用相同的方法。

Unusual ferromagnetism in nanoparticles of doped oxides and manganites

The observation of unusually large ferromagnetism in the nanoparticles of doped oxides and enhanced ferromagnetic tendencies in manganite nanoparticles have been in focus recently. For the transition metal-doped oxide nanoparticles a phenomenological `charge transfer ferromagnetism' model is recently proposed by Coey et al. From a microscopic calculation with charge transfer between the defect band and mixed valent dopants, acting as reservoir, we show how the unusually high ferromagnetic response develops. The puzzle of nanosize-induced ferromagnetic tendencies in manganites is also addressed…

掺杂锰氧化物的轨道畴动力学

Orbital Domain Dynamics in a Doped Manganite

锰氧化物中多个自由度-电荷、自旋和晶格-的耦合大多被认为是在微观水平上。然而，在更大的长度尺度上，这些相关性可能会受到应变和无序的影响，这可能导致这些相位中的短程有序并影响它们之间的耦合。为了更好地理解这些影响，我们探讨了半掺杂锰氧化物中轨道有序畴在轨道有序相变附近的动力学。我们的研究结果表明，域在很大程度上是静态的，并表现出只有缓慢的波动域边界附近。

晶格畸变对掺杂锰氧化物中电荷、轨道和自旋有序化的重要作用

Essential Role of the Cooperative Lattice Distortion in the Charge, Orbital and Spin Ordering in doped Manganites

研究了半掺杂锰氧化物中晶格畸变在电荷、轨道和自旋有序中的作用。对于固定的磁有序，我们表明，合作晶格畸变稳定实验观察到的顺序，即使考虑到强现场电子相关。此外，在不引起磁相互作用的情况下，单独的协同晶格畸变可以导致正确的电荷和轨道排序，包括电荷堆积效应，并且磁排序可以是这种电荷和轨道排序的结果。我们建议，晶格畸变的合作性质是必不可少的理解复杂的电荷，轨道和自旋有序掺杂锰氧化物中观察到的。

掺杂锰氧化物的微观模拟

Microscopic modelling of doped manganites

巨磁阻锰氧化物的特征在于电荷、自旋、轨道和晶格自由度的复杂相互作用。为这些化合物制定微观模型的目的是满足相互矛盾的目标：充分简化，而不过分限制相空间。本文详细介绍了锰氧化物的电子结构，并推导了其低能物理的微观模型。专注于短距离的电子晶格和自旋轨道的相关性，我们补充的建模与数值模拟。

新型电子掺杂锰氧化物La_（0.7）Ce_（0.3）MnO_3少子自旋特性的隧道磁电阻研究

Observation of minority spin character of the new electron doped manganite La_0.7Ce_0.3MnO_3 from tunneling magnetoresistance

本文报道了由电子掺杂锰氧化物（La_（0.7）Ce_（0.3）MnO_3）和空穴掺杂锰氧化物（La_（0.7）Ca_（0.3）MnO_3）组成的三层铁磁隧道结的磁输运特性。在低温下，结表现出很大的正隧穿磁阻（TMR），无论偏置电压。在低于T_C的中间温度下，TMR的符号取决于结上的偏置电压。结的磁阻特性强烈地表明La_（0.7）Ce_（0.3）MnO_3是一种具有高自旋极化度的少子自旋铁磁体，即输运半金属。

库仑关联对掺杂锰氧化物La0和LaSr2Mn2O7磁性和输运性质的影响

Role of Coulomb correlation on magnetic and transport properties of doped manganites: La0.5Sr0.5MnO3 and LaSr2Mn2O7

采用LSDA和LSDA+U方法计算了50%空穴掺杂的赝立方钙钛矿结构La0.5Sr0.5MnO3和双层结构LaSr 2 Mn 2 O 7的电子结构和磁结构.我们表明，现场库仑关联（U）的锰d电子有一个非常不同的影响（i）带的形成，（ii）磁基态，（iii）层间交换相互作用，和（iv）在这两个锰氧化物的电输运的各向异性。一个可能的原因，为什么LSDA的失败，在预测观察到的磁性和传输性能的双层化合物-在掺杂的钙钛矿锰氧化物-被认为是一个p-d杂化分析的基础上。

掺杂CMR锰氧化物的磁性phase diagram

Magnetic phase diagram of doped CMR manganites

基于包含简并Mn $e_g$轨道间的双交换相互作用和Mn $t_{2g}$自旋间的反铁磁超交换相互作用的哈密顿量，确定了锰氧化物巨磁电阻（CMR）的磁相图.我们采用严格的量子力学方法得到了有限温度相图，它很好地描述了CMR锰氧化物中常见的特征。我们还表明，CE型AF结构不能稳定在$x$ =0.5在这个模型中。

倾斜相位中的自旋波：掺杂锰氧化物的应用

Spin Waves in Canted Phases: An Application to Doped Manganites

在导数展开式中，我们给出了低能和动量自旋波在倾斜相位中的次超前阶的有效拉格朗日量。内自旋群和晶体空间群的对称性破缺模式SU（2）> 1意味着存在一个铁磁自旋波和一个反铁磁自旋波。本文还讨论了自旋波与载流子的相互作用。所有这些加在一起使我们能够写出掺杂锰氧化物的色散关系参数的掺杂依赖性。我们指出，自旋波具有独特的特性，这可能使我们能够在实验上区分掺杂锰氧化物中的倾斜相和相分离区。

掺杂锰氧化物及其它化合物中巨团簇共存的解释

Explanation of Giant Cluster Coexistence in Doped Manganites and Other Compounds

计算研究表明，在锰氧化物模型中，具有相等电子密度的大型共存金属和绝缘簇的生成。团簇是由非无序强耦合系统的交换和跳跃振幅在一级跃迁附近的无序引起的。随机场伊辛模型被用来解释我们的结果的定性方面。在这种情况下，渗透特性是自然的。我们的研究结果解释了最近实验发现的锰氧化物微米尺寸的不均匀性。结论是通用的，适用于各种化合物。

Spin Excitations in Half-Doped Manganites

We investigate magnetic excitations in half-doped colossal magnetoresistance manganites. In particular, we focus on spin excitations in the CE phase originally proposed by Goodenough (Phys. Rev. 100, 564 (1955)). Using a localized spin model we calculated magnons for 3D-perovskite compounds such as La$_{1-x}$M$_x$MnO$_3$, where M=Ca,Sr,Ba, and for their 2D-laminar counterparts. We compared them with predictions for the spin excitations corresponding to other phases proposed. For the laminar half-doped manganite La$_{0.5}$Sr$_{1.5}$MnO$_4$, for which magnon measurements by inelastic neutron sca…

Buckling induced Zener polaron instability in half-doped manganites

By calculating the electronic, orbital, magnetic and lattice structure of half-doped manganites we establish the central role of oxygen buckling caused by the tilting of the MnO$_6$ octahedra -- in essence a steric effect. The buckling itself does not change the Mn-Mn bonds. Instead it drives the system towards an instability where these bonds can dimerize. In presence of electron-electron interactions, this instability can fully develop and beyond a critical buckling a Zener polaron groundstate with dimerized spins, lattice and orbitals forms spontaneously, resulting in a multiferroic state.

库仑相互作用和半掺杂锰氧化物中CE型结构的稳定性，回复

Coulomb interaction and stability of CE-type structure in half-doped manganites, reply

在他的评论（cond-mat/0104353）中，Shen指出，可以在半掺杂锰氧化物中引起电荷有序的现场库仑相互作用也会使这些系统中观察到的磁性CE相不稳定。这是一个有效的观察结果，但在我们的模型中，在相关参数范围内，C相的能量是否确实低于CE相，这一点并不是先验清楚的。我们的结论是，所提出的模型，它正确地捕获的自旋，电荷和轨道自由度的相互作用，在半掺杂锰氧化物，并给出了合理的描述，其电子结构，本身是不够的，精确确定的区域的稳定性不同的阶段。为此，还应考虑其他几个因素。

半掺杂锰氧化物中光学带隙的起源

Origin of the Optical Gap in Half-Doped Manganites

我们利用库仑和Jahn-Teller轨道极化相互作用模型分析了半掺杂锰氧化物中共存的电荷和轨道有序。最令人惊讶的是，在光学电导率的差距是减少了现场和intersite库仑相互作用，但增加和解释的实验结果时，与轨道极化的Jahn-Teller条款被认为是。这种行为的起源是在极端拓扑挫折的限制下产生的分子模型中解释的，当单个电子被限制在由三个轨道组成的分子单元中时。

电子掺杂锰氧化物的磁相

Magnetic Phases of Electron-Doped Manganites

我们研究了电子掺杂锰氧化物所表现出的各向异性磁结构，使用一个模型，该模型结合了轨道简并的$e_{g}$电子之间的双交换和$t_{2g}$电子之间的超交换与Hund的耦合（$J_H$），超交换耦合（$J_{AF}$）和带宽（$W$）的实际值。我们研究了G型、C型和A型反铁磁相的相对稳定性。特别是，我们发现，G相是稳定的低电子掺杂，如在实验中看到的。我们发现与实验观察到的电子掺杂锰氧化物（$x > 0.5$），如Nd $_{1-x}$ Sr $_{x}$ MnO $_{3}$，Pr $_{1-x}$ Sr $_{x}$ MnO $_{3}$和Sm $_{1-x}$ Ca $_{x}$ MnO $_{3}$的磁相图很好的协议。我们还可以解释实验观察到的C和A相的轨道结构。我们还扩展了我们的电子掺杂双层锰氧化物的形式R $_{2-2x}$ A $_{1+2x}$ Mn $_2$ O $_7$的计算，并预测，C-相将在这些系统中，由于其减少的维数缺席。

Probing the magnetic state by linear and non linear ac magnetic susceptibility measurements in under doped manganite Nd0.8Sr0.2MnO3

We have thoroughly investigated the entire magnetic states of under doped ferromagnetic insulating manganite Nd0.8Sr0.2MnO3 through temperature dependent linear and non linear complex ac magnetic susceptibility measurements. This ferromagnetic insulating manganite is found to have frequency independent ferromagnetic to paramagnetic transition temperature at around 140 K. At around 90 K (\approx T_f) the sample shows a second frequency dependent re - entrant magnetic transition as explored through complex ac susceptibility measurements. Non linear ac susceptibility measurements (higher harmonic…

掺杂锰氧化物的绝缘体金属转变理论和巨磁阻效应

Theory of Insulator Metal Transition and Colossal Magnetoresistance in Doped Manganites

绝缘相和金属相的持续接近是锰氧化物的一个令人困惑的特性，它是由于Mn的双重简并e_g轨道由于存在大的电子- JT声子耦合而自组织成局域Jahn-Teller（JT）极化子能级和宽带态而产生的。本文描述了一个新的强关联双带模型，并用动力学平均场论计算了平衡态和输运性质。这些定量地解释了绝缘体金属转变和巨磁阻，以及两种状态共存的其他后果。

掺杂锰氧化物铁磁有序的抑制：超交换作用的影响

Suppression of ferromagnetic ordering in doped manganites: Effects of the superexchange interaction

通过对掺杂锰氧化物的铁磁近藤晶格模型（包括反铁磁超交换相互作用（$J_{AF}$））的Monte Carlo研究，我们发现随着$J_{AF}$的增加，铁磁有序性受到抑制.的铁磁转变温度$T_c$，从平均场拟合计算的磁化率，被发现单调减少与增加$J_{AF}$。此外，$T_c$中的抑制与由源自$J_{AF}$的反铁磁阻挫引起的带宽变窄成比例。从这些结果中，我们提出，在超交换的Mn离子的$t_{2g}$电子之间的相互作用强度的变化是负责的抑制在锰氧化物中观察到的类型（La $_{0.7-y}$ Pr $_{y}$）Ca $_{0.3}$ MnO $T_c$的机制之一。

空穴掺杂锰氧化物中的热电子效应和非线性输运

Hot electron effects and non-linear transport in hole doped manganites

我们表明，强烈的非线性电子输运的铁磁绝缘（FMI）状态的锰氧化物，负责的现象，如巨大的电阻和电流感应电阻开关，可以发生由于热电子效应。在FMI状态下，我们发现这是一个绝缘体与库仑间隙，温度的电子和晶格浴可以去耦在高输入功率水平，导致加热的电子浴。热电子效应模型的参数通过时间依赖性实验独立确定，并与实验值吻合良好。

低掺杂锰氧化物中超慢极化子动力学的139 La NMR-NQR和μ子自旋转动证据

Evidence of ultra-slow polaron dynamics in low-doped manganites from 139La NMR-NQR and muon spin rotation

本文报道了低掺杂绝缘锰氧化物样品（LaMnO（3+y）和La（1-x）Ca（x）MnO（3+y））的~（139）La核磁共振谱随温度的变化。一个体积分数与快速核弛豫的NMR信号在一个广泛的温度间隔的不均匀损失。与muSR数据的比较表明，139 La信号的消失主要是由于缓慢波动的电场梯度。这为晶格激发的缓慢扩散提供了强有力的证据，与Jahn-Teller小极化子相一致。

利用Jahn-Teller声子研究掺杂锰氧化物的铁磁、A型和电荷有序CE型态

Ferromagnetic, A-type, and Charge-Ordered CE-type States in Doped Manganites using Jahn-Teller Phonons

本文用Monte Carlo方法研究了空穴密度x=0.5时，具有非合作和合作Jahn-Teller声子的锰氧化物的双轨道模型。通过改变电子-声子耦合和$\rm t_{2g}$ -自旋交换得到了相图。在窄带宽锰氧化物中观察到的具有$z$轴电荷$stacking$的绝缘CE型电荷和轨道有序态在模拟中是稳定的。其电荷间隙$Δ_{\rm CO}$远大于临界温度$\rm k_B T_{CO}$。在同一框架下还得到了类金属的A型态和铁磁态，它们之间的相界具有一级特征。

双交换不是掺杂锰氧化物铁磁性的原因

Double-exchange is not the cause of ferromagnetism in doped manganites

掺杂锰氧化物中铁磁性和金属导电性的共存长期以来一直被解释为双交换模型，其中铁磁性交换来自于载流子跳跃。利用裸带宽W的测量值和Hund规则耦合J_{H}，在双交换模型的基础上计算了零温自旋刚度D（0）和居里温度T_{C}.即使在没有相互作用的情况下，计算的D（0）和T_{C}值与观测值相比也太小。在2-轨道模型的情况下，一个真实的现场轨道间库仑排斥可以大大减少D（0）。实验还表明，在La_{1-x} Sr_{x} MnO_{3}系统中，D（0）与x成正比，与基态是铁磁绝缘体还是金属无关.这些结果强烈表明锰氧化物中的铁磁性不是源于双交换相互作用。另一方面，基于d-p交换的替代模型可以半定量地解释掺杂锰氧化物在低温下的铁磁性。

Dimensional crossover and the magnetic transition in electron doped manganites

We introduce a microscopic model for electron doped manganites that explains the mechanism of the observed transition from $G$-type antiferromagnetic ($G$-AF) to $C$-type antiferromagnetic ($C$-AF) order under increasing doping by double exchange mechanism. The model unravels the crucial role played by $e_g$ orbital degrees of freedom and explains the observed metal-to-insulator transition by a dimensional crossover at the magnetic phase transition. The specific heat and the spin canting angle found for the $G$-AF phase agree with the experimental findings. As a surprising outcome of the theor…

层状半掺杂锰氧化物电荷/轨道有序态电子结构的面内各向异性

In-plane anisotropy of the electronic structure for the charge/orbital-ordered state in half-doped manganite with layered structure

本文报道了半掺杂层状结构锰氧化物的自旋/电荷/轨道有序相的电子响应的面内各向异性。Eu $_{1/2}$ % Ca $_{3/2}$ MnO $_{4}$的单畴的光学电导率谱明确地显示了各向异性电荷动力学，其很好地对应于理论计算：沿锯齿形铁磁链方向极化的光学电导率在较低的能量下比垂直极化的光学电导率表现出更小的间隙和更大的强度，这主要是由于电荷/轨道有序和相关的量子干涉效应。

50%空穴掺杂锰氧化物Pr{1/2}Sr{1/2} MnO3和Nd{1/2} Sr {1/2} MnO3铁磁态中轨道有序诱导的反铁磁自旋涨落

Orbital Ordering Induced Antiferromagnetic Spin Fluctuations in the Ferromagnetic State of 50 % Hole-doped Manganites: Pr{1/2}Sr{1/2}MnO3 and Nd{1/2}Sr{1/2}MnO3

报道了空穴掺杂50%的锰氧化物Pr{1/2}Sr{1/2} MnO 3和Nd{1/2}Sr{1/2} MnO 3的自旋动力学的非弹性中子散射结果。在顺磁相，这些系统表现出脊型漫散射，表明二维铁磁（FM）的相关性。随着温度的降低，系统进入FM状态，但同时它们发展出A型反铁磁自旋涨落。FM态的自旋波色散是强各向异性的。这些行为可以一致地解释从潜在的轨道排序的观点。

最佳掺杂铁磁锰氧化物La0.7Ba 0.3MnO 3和La0.7Ba 0.3MnO 3中极化子的形成

Polaron formation in the optimally doped ferromagnetic manganites La0.7Ba0.3MnO3 and La0.7Ba0.3MnO3

用弹性和非弹性中子散射方法研究了最佳掺杂庞磁电阻材料La 0.7Ba 0.3MnO 3（LBMO）和La 0.7Sr 0.3MnO 3（LSMO）中极化子的性质。在这两种材料中，动态纳米级极化子关联在铁磁状态下突然发展。然而，极化子不能够锁定到晶格和顺序，与La0.7Ca0.3MnO3的行为相反。因此，在LBMO和LSMO铁磁秩序生存的形成，解释了传统的二阶性质的铁磁-顺磁过渡。然而，结果表明，极化子形成的基本机制是这些铁磁钙钛矿锰氧化物的普遍特征。

空穴掺杂锰氧化物（001）表面的电磁性质

Electronic and magnetic properties of the (001) surface of hole-doped manganites

采用模型紧束缚和\textit{ab initio}自相互作用修正的局域自旋密度近似方法研究了铁磁掺杂锰氧化物的电子和磁性.结果发现，通过打破立方对称性的表面单独诱导的两个$e_{g}$轨道在表面上的占领的差异。与\textit{ab initio}计算，我们发现一个轨道的表面定位，因此在Mn的化合价从4在散装到3在次表面的变化。不同的表面或无序的界面诱导的轨道的本地化被认为是太相对于表面/界面和块状区域之间的磁交换耦合的性质和强度。

平面x $^2$ -y $^2$轨道阶掺杂锰氧化物的光学电导

Optical conductivity in doped manganites with planar x$^2$-y$^2$ orbital order

我们研究了锰氧化物铁磁相的平面模型，该模型在低温下发展了具有x $^2$ -y $^2$ -对称性的$e_g$电子轨道序。用有限温度对角化方法研究了轨道激发的动力学结构因子和光电导$σ(ω)$。我们的计算提供了一个理论预测$σ(ω)$的二维FM状态，并可能为最近发现的A型相的锰氧化物在高掺杂，其中包括FM层耦合反铁磁性。在x $^2$ -y $^2$有序区中，$σ(ω)$既有Drude峰，又有轨道激发带隙的非相干吸收.

掺杂锰氧化物的零温绝缘体-金属转变

Zero Temperature Insulator-Metal Transition in Doped Manganites

利用我们最近提出的一个有效的低能模型哈密顿量，研究了锰氧化物在T=0时从铁磁绝缘相到铁磁金属相的转变与空穴掺杂的关系.该模型结合了强耦合到轨道简并电子的动态Jahn-Teller（JT）声子的量子性质以及强库仑相关效应，并自然导致局域（JT极化）和带状电子态的共存。我们研究了绝缘体-金属过渡作为掺杂以及相关强度U和JT能量E_{JT}增益的函数，并发现，对于现实的参数值，符合实验的基态相图。我们还讨论了如何其他几个功能的锰氧化物以及锰氧化物之间的行为差异可以理解我们的模型。

近半掺杂锰氧化物中的类电子近晶相

Electronically smectic-like phase in a nearly half-doped manganite

我们用中子散射研究了近半掺杂钙钛矿锰氧化物$Pr_{0.55}(Ca_{0.8}Sr_{0.2})_{0.45}MnO_3$（PCSMO）的自旋和电荷/轨道有序（CO-OO）。从室温冷却后，PCSMO首先进入低于$T_{CO}$的CO-OO状态，然后在低于$T_N$的温度下成为CE型长程有序反铁磁体。在高于$T_N$但低于$T_{CO}$（$T_N<T<T_{CO}$）的温度下，PCSMO中的自旋形成高度各向异性的近晶相液晶状织构，其具有铁磁（FM）准长程有序的一维锯齿形链弱反铁磁耦合。这种磁近晶状相直接由自旋-轨道相互作用产生，并表明掺杂莫特绝缘体中存在织构化的“电子软”相。

应变掺空穴锰氧化物薄膜中的两相行为

Two-phase behavior in strained thin films of hole-doped manganites

本文研究了双轴应变对锰氧化物薄膜电磁性能的影响。我们观察到在双轴压应变下生长的锰氧化物薄膜呈现岛状生长形态，这导致应变的不均匀分布。这些薄膜的传输和磁性表明两种不同的相共存，金属铁磁体和绝缘反铁磁体。我们认为高应变区是绝缘的，而低应变区是金属的。在这种非均匀应变的样品中，我们观察到一个大的磁阻和场诱导的绝缘体到金属的转变。

半掺杂锰氧化物中的Jahn-Teller效应和超交换

Jahn-Teller Effect and Superexchange in Half-Doped Manganites

我们调查的电荷交换（CE）相内的微观模型，描述了一个单一的平面，如在La $_{0.5}$ Sr $_{1.5}$ MnO $_4$。该模型包括库仑相互作用（在现场和intersite），Jahn-Teller项和超交换作用，由于$e_g$和$t_{2g}$电子。通过研究平均场近似下T=0时的相图，我们得出结论，超交换相互作用可以稳定CE相，但只有当它们比光谱估计的更强时。

Pr掺杂锰氧化物中场致不可逆铁磁相的热弛豫

Thermal relaxation of field-induced irreversible ferromagnetic phase in Pr-doped manganites

研究了掺杂量几乎相同的Pr $_{0.65}$ Ca $_{0.35}$ MnO $_3$和Pr $_{0.82}$ Na $_{0.18}$ MnO $_3$在不同磁场下的磁性和输运性质。当施加4 T的磁场时，两种化合物在低温区都经历了从反铁磁（AFM）到铁磁（FM）的变磁转变。即使在去除场之后，场诱导的FM状态在至少10 $^5$ s内也是非常稳定的。这种不可逆的FM行为不同于自发的FM有序以及可逆变磁转变中的FM状态。我们讨论了这种不寻常的FM现象中发现的Pr掺杂锰氧化物与原子力显微镜基态的Mn自旋钉扎的本地化Pr矩的重取向。

无序Holstein-Double交换模型研究最佳掺杂锰氧化物绝缘体金属Phase Diagram

Insulator-Metal Phase Diagram of the Optimally Doped Manganites from the Disordered Holstein-Double Exchange Model

本文研究了具有替代无序的三维Holstein-Double Exchange模型。利用一种新的蒙特卡罗方法，我们建立了干净模型的相图，然后集中在不同的电子-声子耦合和无序在固定的电子密度的影响。我们展示了如何外在的无序控制晶格极化子效应和自旋波动的相互作用，并导致广泛变化的制度在运输。我们的铁磁T_c和金属-绝缘体转变的无序依赖性的结果承担直接比较的“最佳掺杂”，x=0.3-0.4，锰氧化物的数据。我们强调在这些材料中的一个关键效应的无序诱导极化子形成，组织成一个简单的“全球相位”的各种数据，并作出一些实验预测。

自掺杂锰氧化物的磁场诱导亚稳态

Magnetic field induced metastability in the self-doped manganites

我们观察到一个有趣的情况下，在电阻率测量场诱导的可测量性。在顺磁到铁磁转变（$T_c$）之下，电阻率表现出零场冷却和场冷却（FC）温度依赖性的分叉。在85 ~ 200 K温度范围内，观察到明显的电阻率{ \it逆}热滞现象，表明在$T_c$处存在一级相变。对微小磁滞回线的额外观察证实了相共存。在40 K下观察到电阻率动态的有趣特征，这是由于畴壁动力学的影响。

Metallic ferromagnetism-insulating charge order transition in doped manganites

We show that an interplay of double exchange and impurity randomness can explain the competition between metal-ferromagnetic and insulating charge ordered states in doped manganites. The double exchange is simplified in the Ising type, whereas the randomness is modeled by the Falicov-Kimball binary distribution. The combined model is considered in a framework of dynamical mean-field theory. Using the Kubo-Greenwood formalism, the transport coefficients are explicitly expressed in terms of single particle spectral functions. Dividing the system into two sublattices we have pointed out a direct …

半掺杂锰氧化物中的磁振子

Magnons in the half-doped manganites

最近，Daoud-Aladine et al.基于中子衍射的Pr0.6Ca0.4MnO3的精细晶体结构，[PRL 89，97205（2002）]提出了半掺杂锰氧化物R0.5Ca0.5MnO3的新的基态结构，其中R是像Bi、La、Pr、Sm或Y的三价离子。他们的提议将这些材料的CE磁性结构描述为沿着形成它的铁磁Mn之字形链排列的二聚体。然而，二聚体的提议与Goodenough-Kanamori-Anderson规则相冲突，Goodenough-Kanamori-Anderson规则给出了许多过渡金属绝缘化合物的连贯描述，并预测Mn 3+和Mn 4+离子在半掺杂锰氧化物中以相等的比例共存。另一方面，Rivadulla et al. [PRB 66，174432（2002）]已经研究了半掺杂锰氧化物的几种单晶样品，并提出了根据容差因子的相图，该相图包含两种类型的结构。在目前的工作中，我们已经计算了磁振子色散关系的CE磁结构，所产生的每种类型的建议：电荷有序和二聚体阶段，分别。我们考虑了一个包含16个自旋的三维单胞，并比较了第一布里渊区中沿不同路径的磁激发。我们的结论是，测量的磁振子色散关系应该允许明确区分这两个建议，预测沿特定方向的传播在第一布里渊区产生的定性差异。

Spin excitations of half-doped bilayer manganites: intermediate phase

The ground state of half-doped manganites involves intricate spin, charge and orbital orderings, which are difficult to discern experimentally. In this work, we resort to the theoretical analysis of the spin fluctuation spectrum of the half-doped bilayer Pr(Ca$_{0.9}$Sr$_{0.1}$)$_2$ Mn$_2$O$_7$ in order to get an insight of its electronic ground state. By means of the linear spin wave approximation, we compute the magnon dispersion for a family of localized spin models, which can describe several phases proposed for the ground state of half-doped manganites, like the intermediate one proposed …

掺杂锰氧化物的表面电子结构和磁性

Surface electronic Structure and magnetic properties of doped manganites

研究了La_{1-x} A_{x} MnO_3的电子结构和磁性。假设在最外层，Mn离子的环境不具有立方对称性。e_g轨道分裂，双交换机制减弱。Mn离子的电荷状态被修改，并且自旋的磁有序倾向于反铁磁。分析了表面磁化强度和输运性质通过所产生的表面势垒对外加磁场和温度的依赖关系。

Giant dielectric permittivity and magneto-capacitance effects in low doped manganites

The effect of giant dielectric permittivity due to phase separation accompanied by charged inhomogeneities in low-doped manganites is discussed. The effect appears in the vicinity of the second-order magnetic phase transition and is caused by long-range Coulomb forces. The long-range Coulomb interaction is responsible for the formation of inhomogeneous charged states and determines their characteristic length scales. We derive the phase diagram of the inhomogeneous charged states in the framework of the phenomenological theory of phase transitions. The large value of the static dielectric func…

半掺杂双层锰氧化物La{1}Sr{2}Mn{2}O{7}中CE型电荷有序和A型自旋有序的相互作用

Interplay of the CE-type charge ordering and the A-type spin ordering in a half-doped bilayer manganite La{1}Sr{2}Mn{2}O{7}

我们证明，半掺杂双层锰氧化物La_{1} Sr_{2} Mn_{2} O_{7}表现出CE型的电荷有序和自旋有序状态低于$T_{N, CO}^A = 210$ K和低于$T_{N}^{CE} \sim 145$ K，分别。然而，CE型有序的体积分数相对较小，并且系统由A型自旋有序主导。这两种类型的有序的共存是必不可少的理解其传输特性，我们认为，它可以被看作是一个有效的相分离之间的金属$d(x^{2}-y^{2})$轨道有序和电荷本地化的$d(3x^{2}-r^{2})/d(3y^{2}-r^{2})$轨道有序。

Charge Ordering in Half-Doped Manganites: Weak Charge Disproportion and Leading Mechanisms

The apparent contradiction between the recently observed weak charge disproportion and the traditional Mn$^{3+}$/Mn$^{4+}$ picture of the charge-orbital orders in half-doped manganites is resolved by a novel Wannier states analysis of the LDA$+U$ electronic structure. Strong electron itinerancy in this charge-transfer system significantly delocalizes the occupied low-energy "Mn$^{3+}$" Wannier states such that charge leaks into the "Mn$^{4+}$"-sites. Furthermore, the leading mechanisms of the charge order are quantified via our first-principles derivation of the low-energy effective Hamiltonia…

Orbital order-disorder transition in doped perovskite manganites: influence of intrinsic octahedral-site distortion

The orbital order-disorder transition temperature (T_OO) versus tolerance factor (t) plot switches from monotonic to non-monotonic beyond a doping level (x) ~ 10 atom% in a family of R(1-x)A(x)MnO3 systems(R = La, Pr, Nd; A = Ca, Sr; x = 0.0-0.2). T_OO reaches maximum at a 'doping-dependent' critical tolerance factor t_C(x) (for 0.1<x<0.2)at which the orthorhombic distortion (D) also maximizes. Such an observation reflects influence of charge carriers on both 'intrinsic' octahedral-site distortion and its bias on the orbital order in doped perovskite manganites and, thus, deviation from what h…

半掺杂锰氧化物Ln0 .5Ba0.5MnO3（Ln=Sm和Nd）中淬火无序的压力诱导自旋玻璃到巡游铁磁体的转变

Pressure induced transition from a spin glass to an itinerant ferromagnet in half doped manganite Ln0.5Ba0.5MnO3 (Ln=Sm and Nd) with quenched disorder

通过对具有A位无序的半掺杂锰氧化物Ln_（0.5）B_（0.5）MnO_3（Ln = Sm和Nd）的压力相图的研究，研究了淬火无序对多相竞争的影响。Sm0.5Ba0.5MnO3在常压下是一种自旋玻璃绝缘体，随着压力的增加，Sm0.5Ba0.5MnO3转变为铁磁金属，铁磁转变温度Tc迅速升高。也证实了Nd 0.5Ba 0.5MnO 3的Tc的快速增加。这些观察结果表明，不寻常的抑制的多临界相边界的A-网站无序系统，以前观察到的平均A-网站离子半径的函数，基本上是由压力，因此带宽控制。因此，随着接近多临界区，淬火无序的影响大大增强。

半掺杂锰氧化物中的电荷和轨道序

Charge and orbital order in half-doped manganites

对半掺杂锰氧化物Nd $_{1/2}$ Sr $_{1/2}$ MnO $_{3}$中观察到的电荷序、轨道序和绝缘态进行了解释。电子的动能和磁交换能之间的竞争驱动了有效的一维铁磁锯齿形链的形成。由于跳跃中的拓扑相因子，链是固有绝缘的和轨道有序的。最令人惊讶的是，相同Mn离子上的电子之间的强库仑相互作用导致实验观察到的电荷有序。对于掺杂小于1/2的系统是不稳定的相分离成铁磁金属和电荷有序的绝缘相。

掺杂CMR锰氧化物中Zener相和极化子相的竞争

Competition of Zener and polaron phases in doped CMR manganites

在巨磁阻锰钙钛矿铁磁相金属-绝缘体转变附近，局域和巡回载流子共存的实验证据表明，对于CMR转变的理论描述，我们提出了一种等密度极化子和齐纳带电子态之间具有双折射特性的两相方案.我们发现，这两种状态之间的微妙平衡，具有明显不同的电子特性可以很容易地通过改变物理参数的影响，产生各种“的”效果，如大的磁化强度和电导率的变化在附近的转变温度。

低电子掺杂锰氧化物上高压极化子的研究

Revealing polarons with high pressure on low electron-doped manganites

测量了低电子掺杂水平的Ca $_{1-x}$ Y $_x$ MnO $_3$（CYMO）和Ca $_{1-x}$ Sm $_x$ MnO $_3$（CSMO）陶瓷样品（0.05 $\leq$ x $\leq$ 0.15）的电阻率和交流磁化率的压敏性（高达1 GPa）。当与具有相同T $_c$的空穴掺杂锰氧化物（$\sim$ 20 K GPa $^{-1}$）相比时，观察到两个系统（$\sim$ 6 K GPa $^{-1}$）的居里温度（T $_c$）的非常弱的压力依赖性。我们的结果可以解释在一个修改后的双交换的情况下，压力改变了与小的Fröhlich极化子在弱到中等耦合制度的电子-声子相互作用所产生的带宽的减少。

双交换和海森堡模型谱之间的惊人关系：半掺杂锰氧化物的应用

A surprising relation between double exchange and Heisenberg model spectra: Application to half-doped manganites

最近在半掺杂锰氧化物中发现的齐纳极化子通常被看作是由只涉及金属相关电子的双交换哈密顿量控制的混合价实体。然而，它们可以被认为是亚铁磁局部单位，如果孔是本地化的桥接氧原子隐含建议最近的平均场从头计算。在后一种情况下，物理学由涉及磁氧桥的海森堡哈密顿量所支配。本文表明，这两种模式的分辨率所产生的光谱分析是相同的。这个单一的模型光谱准确地再现了齐纳极化子在Pr0.6Ca0.4MnO3锰氧化物研究通过显式相关从头计算的光谱。由于每个模型所支持的物理性质是不同的，因此对精确的哈密顿基态波函数的分析应该是先验的，从而使人们能够确定最合适的模型。它将表明，无论是频谱还是波函数分析都没有带来任何决定性的论点来解决这个问题。这种不可判定性很可能在实验信息中遇到。

Response of acoustic phonons to charge and orbital order in the 50\% doped bilayer manganite LaSr$_2$Mn$_2$O$_7$

We report an inelastic neutron scattering study of acoustic phonons in the charge and orbitally ordered bilayer manganite LaSr$_2$Mn$_2$O$_7$. For excitation energies less than $15\,\rm{meV}$, we observe an abrupt increase (decrease) of the phonon energies (linewidths) of a transverse acoustic phonon branch at $\mathbf{q} = (h, h, 0)$, $h\le0.3$, upon entering the low temperature charge and orbital ordered state ($T_{COO} = 225\,\rm{K}$). This indicates a reduced electron-phonon coupling due to a decrease of electronic states at the Fermi level leading to a partial removal of the Fermi surface…

掺杂锰氧化物的光学电导率：有和没有轨道简并的铁磁Kondo晶格模型的比较

Optical conductivity of doped manganites: Comparison of ferromagnetic Kondo Lattice Models with and without orbital degeneracy

利用有限温度对角化方法研究了不同掺杂浓度下双交换的光学电导率和轨道简并Kondo晶格哈密顿量（轨道t-J模型）.研究了求和规则、动能和Drude重量的温度依赖性。特别是，它表明，双交换模型不能解释的锰氧化物的均匀铁磁相发现Okimoto等人的异常吸收。75，109（1995）]。轨道t-J模型解释了反常吸收随温度、能级（~1 eV）和强度的降低而增加。这也解释了在低温下出现额外的窄Drude峰。

掺杂锰氧化物的潜超导电性

Latent Superconductivity in doped manganites

我们分析了掺杂锰氧化物铁磁半金属相的有效哈密顿量，发现了潜在的d波自旋三重态超导电性。d波对的自旋三重态由轨道自由度实现。然而，这种高Tc超导性是由一些内在的强库珀对打破过程保持休眠。对锰氧化物中的长距离超导邻近效应、隧道效应中的赝能隙、双层锰氧化物中的结状准粒子以及双层锰氧化物中的双层分裂现象等低T异常现象给出了自然和定性的解释。指出了我们的轨道配对超导性的一些结果。

Charge Ordering and Ferroelectricity in Half-doped Manganites

By means of density-functional simulations for half-doped manganites, such as pseudocubic Pr0.5Ca0.5MnO3 and bilayer PrCa2Mn2O7, we discuss the occurrence of ferroelectricity and we explore its crucial relation to the crystal structure and to peculiar charge/spin/orbital ordering effects. In pseudocubic Pr0.5Ca0.5MnO3, ferroelectricity is induced in the Zener polaron type structure, where Mn ions are dimerized. In marked contrast, in bilayer PrCa2Mn2O7, it is the displacements of apical oxygens bonded to either Mn3+ or Mn4+ ions that play a key role in the rising of ferroelectricity. Important…

掺空穴和电子的锰酸镧p-n二极管

A 'p-n' diode with hole and electron-doped lanthanum manganite

空穴掺杂的锰氧化物La0.7Ca0.3MnO3和电子掺杂的锰氧化物La0.7Ce0.3MnO3在250 K左右发生绝缘体到金属的转变，在此温度以上都表现为极化子半导体。我们成功地制备了外延三层（La_（0.7）Ca_（0.3）MnO_3/SrTiO_3/La_（0.7）Ce_（0.3）MnO_3），其中SrTiO_3是绝缘体。在室温下，即在半导体状态下，它表现出类似于p-n二极管的不对称电流-电压（I-V）特性。在I-V特性中观察到的不对称性在两个锰氧化物层都是金属的低温下消失。据我们所知，这是第一次报告这样的p-n二极管，使用极化半导体制度的掺杂锰氧化物。