Disorder-Induced Complex Magnetization Dynamics in Planar Ensembles of Nanoparticles
利用数值模拟研究了纳米粒子二维($l^{}_x\times l^{}_y$)组装体中磁弛豫特性与面外位置无序强度$Δ(\%)$的关系.这种缺陷在实验制造的纳米结构中被大量观察到,导致不寻常的磁化动力学。对于小且可忽略的偶极相互作用强度$h^{}_d\leq0.2$,磁化强度呈指数衰减。在这种情况下,磁化弛豫不依赖于$Δ$和纵横比$A^{}_r=l^{}_y/l^{}_x$,如预期的。在类正方形MNP系综和完全有序体系($Δ(\%)=0$)中,随着$h^{}_d$的增加,磁化强度迅速弛豫.因此,有效Néel弛豫时间$τ^{}_N$随着$h^{}_d$而减小。足够强度的偶极相互作用促进这种系统中的反铁磁耦合,导致快速磁化衰减。值得注意的是,面外无序激发磁矩在大$h^{}_d$存在下发生铁磁相互作用,即使在MNP的方形组装中也是如此。结果,磁化弛豫减慢,导致在这种情况下随着$Δ$和$h^{}_d$的增加,$τ^{}_N$单调增加。值得注意的是,在具有大$h^{}_d$的高度各向异性系统中存在延长的磁化衰减。在这种情况下,偶极相互作用沿系统的长轴诱导铁磁耦合。因此,对于大的$h^{}_d$,磁化停止作为时间的函数弛豫,而与无序强度$Δ(\%)$无关。本工作可以提供一个具体的理论基础,以解释在实验中观察到的意外松弛行为。这些结果在数字数据存储和基于自旋电子学的应用中也是有益的,其中这种纳米结…
2021-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure, magnetism, and disorder in the Heusler compound Co$_2$TiSn
采用体材料技术制备了半金属铁磁体Heusler化合物Co $_2$ TiSn多晶样品(X射线衍射和磁化)以及局部探头($^{119}$ Sn穆斯堡尔谱和$^{59}$ Co核磁共振谱)以确定无序如何影响半金属行为,并且,建立联合使用穆斯堡尔谱和核磁共振谱作为定量探针的本地离子排序在这些化合物。此外,有序和部分无序的Co $_2$ TiSn化合物的密度泛函电子结构计算已经在许多不同的理论水平上进行,以便同时理解DFT方案的特定选择以及无序如何影响计算的磁化强度。我们的研究表明,一个样品,这似乎是有序的X射线衍射和磁化测量可以拥有高达10%的反位(Co/Ti)无序。计算同样表明,即使12.5%的反位Co/Ti无序也不会破坏这种材料的半金属特性。然而,使用适当水平的非本地DFT是至关重要的。
2006-11-14 cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure, magnetism and antisite disorder in CoFeCrGe and CoMnCrAl quaternary Heusler alloys
我们提出了两个四元Heusler合金CoFeCrGe(CFCG)和CoMnCrAl(CMCA),有前途的候选人自旋电子学应用的理论和实验研究。磁化强度测试表明,CFCG和CMCA的饱和磁化强度和转变温度分别为$3\; μ_B$,$866$ K和$0.9 \; μ_B$,$358$ K。磁化强度值与我们的理论结果相当吻合,也符合斯莱特-鲍林规则,半金属性的先决条件。两种体系之间的显著差异在于它们的结构; CFCG以完全有序的Y型结构结晶,而CMCA具有L2 $_1$无序结构。反位无序增加了一个有点独特的属性的第二种化合物,这是由于铝的位置与铬/锰的概率相互交换,这样的效果可能是预期由于可比的电负性的铝和铬/锰。{ \it从头算}模拟预测了合金中超过临界过量Al量时从半金属铁磁体到金属反铁磁体的独特转变。
2015-11-24 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced magnetization of ultrathin NiFe$_2$O$_4$ films on SrTiO$_3$(001) related to cation disorder and anomalous strain
采用反应分子束外延技术在SrTiO $_3$(001)衬底上生长了不同厚度的NiFe $_2$ O $_4$薄膜。软X射线和硬X射线光电子能谱学测量揭示了一个均匀的阳离子分布在整个膜与化学计量的Ni:Fe的比例为1:2的膜厚度的独立。低能电子衍射和高分辨率(掠入射)的X射线衍射除了X射线反射率实验进行,以获得信息的薄膜表面和体结构,分别。对于高达7.3 nm的NiFe薄膜,观察到横向拉伸和垂直压缩应变,矛盾的适配在界面处的NiFe $_2$ O $_4$膜和衬底晶格。所施加的应变是伴随着增加的横向缺陷密度,这是衰减松弛的较厚的膜,并归因于横向晶粒的生长。通过对位置敏感衍射峰的分析,确定了反尖晶石结构中的阳离子位置占据率,揭示了薄的、应变的NiFe $_2$ O $_4$膜的低四面体占据率,导致部分存在缺乏的岩盐样结构。这些结构被认为是负责的增强的磁化强度高达$\sim$ 250\%的NiFe $_2$ O $_4$体磁化强度的超导量子干涉装置磁强计观察到的厚度低于7.3 nm的NiFe薄膜。
2020-03-25 cond-mat.mtrl-sci
A New Criterion for Crack Formation in Disordered Materials
裂纹形成通常被描述为成核现象,尽管事实上克服成核势垒所需的温度太高。在本文中,我们考虑的可能性,裂纹是由于冻结无序(如异质性或冻结位错)的存在下创建的。特别地,我们计算了准二维无序弹性系统中临界裂纹发生的概率。事实证明,这种概率采取阿克里先乌斯定律的形式(如热成核),但温度T由有效无序温度T_eff代替,该温度取决于无序的强度。这些结果的扩展到d=3维进行了简要讨论。
2000-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Size-Dependent Structural and Magnetic Properties of Disordered Co2FeAl Heusler Alloy Nanoparticles
采用化学法合成了不同尺寸的Co2 FeAl(CFA)纳米粒子。纳米粒子的结构和磁化强度相比,其散装对应的大小的影响进行了研究。通过X射线衍射(XRD)和电子显微镜对产物的结构和组成进行了表征。XRD分析表明,样品为单一(A2型)无序相。磁化强度测量表明,样品是软铁磁性的性质与非常低的矫顽力。增强的磁性能,如饱和磁化强度,矫顽力,保持力,和居里温度的观察与颗粒尺寸的减小。还讨论了颗粒尺寸对磁滞损耗的影响。最小的颗粒尺寸为16 nm的表现出最高的饱和磁化强度和转变温度为180.73 emu/g和1261 K,分别。Co_2FeAl纳米合金的磁化强度增强的原因是由于体系中存在的无序引起的强烈的Co-Co交换作用。
2019-09-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Accessing Different Spin-Disordered States using First Order Reversal Curves
结合磁化强度(M-FORC)和磁电阻(MR-FORC)的一阶反转曲线(FORC)分析,对NiFe/Cu/FePt赝自旋阀(PSV)和[Co/Cu]8多层膜两个典型系统的M-MR关联进行了全面的研究。在PSV中,由于切换场的大差异和NiFe和FePt层之间的最小相互作用,M和MR在反转期间显示简单的一对一关系。在[Co/Cu]8多层膜中,磁化反转与MR演化之间的相关性更为复杂。这主要是由于组分Co层的类似切换场和组分Co层之间的相互作用。FORC协议访问的状态更高的自旋紊乱和更大的MR比那些发现沿常规的主回路场周期。与仅探测宏观磁化强度变化的M-FORC测量不同,MR-FORC对微观畴结构更敏感,因为这些在确定所得MR效应大小方面最重要。这种方法一般适用于自旋电子系统,以实现最大的自旋无序和最大的MR。
2014-09-02 cond-mat.mtrl-sci
Superparamagnetic Transition and Local Disorder in CuFe2O4 Nanoparticles
我们目前的X射线衍射(XRD),穆斯堡尔谱(MS)和直流磁化强度的测量进行球磨CuFe 2 O 4样品。发现<d>在t=15分钟的研磨后,平均粒度降低到纳米范围。室温穆斯堡尔谱数据表明,在阻挡温度TB以上的粒子分数随研磨时间增加而增加,在= 7(2)nm处获得了几乎完全的超顺磁性样品<d>。低于TB的磁化测量表明研磨样品中存在自旋倾斜。饱和矩μ_S值表明,采伐对立地种群的影响较小。穆斯堡尔共振强度占Fe 3+环境的局部无序的基础上,和样品的CuxFe 3-xO 4组合物的不均匀性的发展。
2013-02-24 cond-mat.mtrl-sci
Microphotoluminescence study of disorder in ferromagnetic (Cd,Mn)Te quantum well
对具有载流子诱导铁磁性的调制掺杂(Cd,Mn)Te量子阱进行了显微光致发光成像实验。零场分裂,揭示了在低温阶段的自发磁化的存在下,局部测量;其波动进行比较的自旋内容和载流子密度,也测量光谱在同一个运行。我们表明,载流子密度的波动是主要的机制,负责在铁磁相的自发磁化强度的波动,而那些Mn自旋密度没有检测到的影响,在这个尺度上的观察。
2004-05-27 cond-mat.mtrl-sci
Effects of Temperature and Magnetization on the Mott-Anderson Physics in one-dimensional Disordered Systems
通过密度泛函理论计算得到的线性熵量化的平均单点纠缠,研究了相互作用无序一维链中的Mott-Anderson物理.我们表明,所需的最小无序强度的所谓的充分安德森局域化$-$的特点是由实空间本地化对$-$强烈依赖于相互作用制度。本地化的程度被发现是内在相关的相关性和无序势之间的相互作用。在磁化系统中,完全安德森局域化的最小纠缠特性被分成两部分,每个自旋种类一个。我们发现,虽然所有类型的本地化最终消失,随着温度的升高,完整的安德森局域化持续更高的温度比莫特本地化。
2022-05-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Spin-glass-like behavior of Ge:Mn
本文对低温分子束外延生长的Ge:Mn稀磁半导体薄膜的磁性进行了详细的研究。我们发现了Ge_{1-x} Mn_{x}的冻结状态的强有力的迹象,与冻结温度T_f= 12 K和T_f= 15 K的样品与x=0.04和x=0.2,分别从场冷却和零场冷却磁化之间的差异确定。对于Ge_{0.96} Mn_{0.04},交流磁化率测量显示在T_f附近的峰,峰位置T '_f作为驱动频率f的函数偏移Δ T_f' / [T_f'Δ log f] ~ 0.06,而对于样品Ge_{0.8} Mn_{0.2}观察到更复杂的行为。此外,这两个样品都表现出弛豫效应的磁化后切换的外部磁场的大小低于T_f,这是在定性的协议与场和零场冷却的磁化测量。这些发现一致地表明Ge:Mn在低温下表现出冻结的磁性状态,并且它不是常规的铁磁体。
2006-07-24 cond-mat.mtrl-sci
Nanoscale mapping of internal magnetization dynamics reveals how disorder shapes heat generation in magnetic particle hyperthermia
University of Luxembourg(卢森堡大学);Ghent University(根特大学);Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC)(马德里材料科学研究所);Physikalisch-Technische Bundesanstalt(德国联邦物理技术研究院)
研究通过结合AC磁性测量与动态微磁模拟,揭示了杂乱如何影响磁性粒子内部热量产生,发现颗粒尺寸是关键可调参数,影响热释放的大小和时空分布。
2026-03-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Signature effects of spin clustering and distribution of spin couplings on magnetization behaviour in Ni-Fe-Mo and Ni-Fe-W alloys
利用超导量子干涉仪研究了Ni-Fe-Mo和Ni-Fe-W无序合金的自发磁化强度与温度的关系,重点研究了低T行为以及与磁相变相关的临界指数。低T磁化强度符合布洛赫T^{3/2}定律,但随着Fe稀释度的增加,自旋波参数B和约化系数B_{3/2} =BT_C ^{3/2}显著增强,而临界振幅则系统性降低。最近的局部自洽计算有限温度自旋动力学在一个通用的稀释磁体提供了一个理解的两个不同的能量尺度与弱耦合的散装自旋在FM矩阵和强耦合的集群自旋。鉴于在稀磁半导体和其他铁磁合金中观察到的类似行为,提出了对应于三个重要温度制度的这些独特特征提供了无序铁磁体中自旋聚集对磁化行为的签名效应的宏观指标。
2011-01-13 cond-mat.mtrl-sci
Positional Disorder, Spin-Orbit Coupling and Frustration in GaMnAs
我们研究了金属GaMnAs的磁性。我们使用几种GaAs价带结构的实际模型计算Mn自旋之间的有效RKKY相互作用。我们还研究了Mn的位置无序对磁性的影响。我们发现,两个Mn自旋之间的相互作用是各向异性的,由于自旋轨道耦合内的所谓的球近似和更现实的六带模型。球形近似强烈高估了这种各向异性,特别是对于Mn离子之间的短距离。使用得到的有效哈密顿量,我们进行蒙特卡罗模拟的有限和零温度磁化,并发现,由于取向挫折的自旋,非共线状态出现在两个价带近似无序,不相关的Mn杂质在小浓度制度。引入替代Mn位置之间的相关性或增加Mn浓度导致零温度下的剩余磁化强度增加和几乎完全极化的铁磁状态。
2004-06-02 cond-mat.mtrl-sci
Presence of atomic disorder and its effect on magnetic and electronic properties of NiCrGa half Heusler alloy
本文采用电弧熔炼法合成了第一性原理计算预测为半金属铁磁体的多晶NiCrGa半Heusler合金,并对其结构、磁性和电子性质进行了研究。测量的X射线衍射(XRD)图案显示了无序结构的特征。根据磁化强度测量,在所研究的最低温度下,没有证据表明该系统中观察到铁磁有序。相反,该系统在非常低的温度下显示出反铁磁有序的特征。实验观察到的结构和磁性被发现是显着不同的有序立方C1 b结构的理论预测的属性。为了探讨系统中可能存在的无序及其对磁性的影响,我们采用自旋极化相对论Korringa-Kohn-Rostoker方法(SPR-KKR)进行了第一性原理计算.结合XRD、光电子能谱学、磁化强度测量和第一性原理计算,我们得出结论,NiCrGa具有显著的原子无序量。虽然有序结构在能量上比无序结构更稳定,但我们发现合成后,系统趋于稳定在无序结构中。由于样品中存在这种原子无序,铁磁有序被扰乱,因此计算的自旋极化降低。
2018-04-20 cond-mat.mtrl-sci
Lattice disorder and Ferromagnetism in La0.67Ca0.33MnO3 nanoparticle
本文研究了La_(0.67)Ca_(0.33)MnO_3在块体多晶、纳米晶和非晶相的铁磁性。从晶相到非晶相的结构变化表现出系统的TC(顺磁到铁磁转变温度)和自发磁化强度(MS)的下降。实验结果显示了更多的特征,例如,在磁化强度的温度依赖性中出现大的磁不可逆性,在高磁场下缺乏磁饱和,在TB以下的磁化被阻挡,以及磁化率的增强。此外,在TC附近的磁相变由块状样品的一级特征转变为纳米晶和非晶样品的二级特征。我们理解所观察到的磁性特征为减小的颗粒尺寸和增加的磁性(自旋-晶格)无序的影响。我们注意到,非晶样品的磁动力学是明显不同的纳米晶样品。非晶态样品的铁磁性与已报道的非晶态铁磁性纳米颗粒的性质相当。我们还证明了无序壳层在控制铁磁芯动力学中的作用。
2008-10-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Modulation of magnetic property of double-perovskite La2MnCoO6 films by controlling B-antisite disorder
预测的双钙钛矿的物理性质通常受到其固有的B-反位(AS)无序效应的影响,但它们之间的关系仍然不清楚的La 2 MnCoO 6(LMCO)系统。本研究的重点是控制AS无序和定量揭示相关的磁性和电子态的外延LMCO薄膜生长在(111)SrTiO 3衬底上。AS分数精确地控制通过调整从饱和磁化强度和X-射线反射曲线评价的生长条件。当AS分数从0(完全有序)增加到0.5(完全无序)时,5 K下的饱和磁化强度从每分子式单元6 uB线性降低50%。X射线吸收光谱表明,Mn和Co的价态分别为4+(3d^3)和2+(3d^7),与AS分数无关。提出了一个局域自旋矩模型来解释有和没有AS无序和Mn/Co价态的净磁化强度,表明只有Co的局域自旋矩在反位的重排在该LMCO系统的磁性调谐中起着关键作用.
2022-08-19 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Hysteresis loops of magnetic thin films with perpendicular anisotropy
我们模拟了准二维系统的磁化强度随外部磁场沿z方向的变化而发生的易垂直(z-)轴各向异性。该模型是来自Landau-Lifshitz-Gilbert方程的磁化演化,写在封闭的形式中的z分量的磁化。该模型包括-除了外部场-磁交换,偶极相互作用和结构紊乱。在无序/相互作用强度平面的相图,并分析了不同的定性制度。的结果比较非常好,与观察到的实验磁滞回线和空间磁化模式,例如对于Co-Pt多层膜的情况下。
2004-12-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Effects of Spin Fluctuation and Disorder on Topological States of Quasi 2D Ferromagnet Fe1/5CrTe2
Jawaharlal Nehru University(贾瓦哈拉尔·尼赫鲁大学);National Physical Laboratory(国家物理实验室)
研究Fe₁/₅CrTe₂的磁化和磁输运特性,揭示自旋涨落和杂质对拓扑态的影响,发现自旋涨落与杂质共同作用导致Hall效应的内在贡献。
2026-04-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
A disordered RKKY lattice mean field theory for ferromagnetism in diluted magnetic semiconductors
我们发展了一个格子平均场论,考虑到空间波动与随机无序的磁性杂质位置和有限的平均自由程与低载流子迁移率相关的稀磁半导体中的铁磁有序。假设载体介导的间接RKKY交换磁性杂质之间的相互作用,我们发现大量的偏差,从广泛使用的连续齐纳模型Weiss平均场预测。我们的理论允许准确的分析预测Tc,并提供了一些观察到的异常,包括非布里渊函数磁化曲线,抑制低温磁化饱和,和Tc对电导率的依赖性简单的解释。
2003-05-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Spin polarization and magnetotransport properties of systematically disordered $\mathrm{Fe}_{60}\mathrm{Al}_{40}$ thin films
研究了Ne $^{+}$离子辐照下,不同反位无序度下$B2$有序Fe、$_{60}$、Al、$_{40}$薄膜的自旋极化、自发霍尔角、饱和磁化强度和居里温度的变化.自旋极化随离子注量单调增加。用2 $\cdot$ 10 $^{16}$ ions/cm $^2$在30 keV下辐照40 nm厚的薄膜,获得了46%的相对高的极化率和3.1%的SHA。一个有趣的分歧的磁化强度和SHA的趋势观察低无序浓度。离子辐照Fe $_{60}$ Al $_{40}$的高自旋极化率和宽的可调谐范围使其在自旋电子器件中具有很好的应用前景。
2021-04-30 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
A kinetic equation approach to the anomalous Hall effect in a diffusive Rashba two-dimensional electron system with magnetization
本文提出了一种双带动力学方程方法来研究均匀磁化下Rashba二维电子系统的反常霍尔效应。在自洽玻恩近似下考虑了电子与杂质的散射。结果表明,无杂质密度的反常霍尔电导率是由费米面下和费米面附近的电子态分别引起的本征机制和无序机制引起的.内在机制涉及到一个直流场诱导的过渡过程,或者换句话说,一个线性稳态拉比过程。无序介导的一个对应于杂质和参与纵向传输的电子之间的散射。数值上,反常霍尔电导率的自旋-轨道耦合常数和磁化强度的依赖关系被证明为短期和长期的碰撞。
2005-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of pressure on magnetization and magnetostriction jumps in the manganite Eu$_{0.58}$Sr$_{0.42}$MnO$_{3}$
我们研究了压力对Eu $_{0.58}$ Sr $_{0.42}$ MnO $_{3}$的磁化跳变及其相关磁致伸缩的影响。降低所施加的压力的临界场被解释由抑制的亚稳阻断状态,这是固有的相分离的锰氧化物系统表现出的磁雪崩。为了减少大块样品中不良热耦合的一个因素,并进一步研究磁化跳变的性质,我们进行了压力对粉末样品等温磁化强度的影响。尽管粉末样品的$MH$曲线在高场下不饱和,但在块体样品和粉末样品之间的临界场没有差异。这些结果表明,在突变的冷冻相分离状态的关键作用。
2011-11-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Remnant magnetization above room temperature in semiconducting Y_0.5Ca_0.5BaCo_4O_7
Y_0.5Ca_0.5BaCo_4O_7化合物在387,281,52和14 K温度下表现出四种磁异常,所有异常都表现出自旋冻结成无序状态的典型特征:交流磁化率随频率变化的转变温度以及热剩磁弛豫。Y_0.5Ca_0.5BaCo_4O_7是一种具有0.17 eV带隙的半导体,电导率与T^(-3/4)成正比,表明其电子跃迁机制涉及Co^(2+)和Co^(3+)离子;在较高温度下,双交换是强磁相互作用的原因。在较低的温度下,超交换相互作用开始与双交换竞争优势,这种竞争与结构中的几何挫折一起导致磁无序下降到2 K。Co和O之间的共价性也被讨论为强磁性相互作用的额外原因。
2006-05-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Diluted Magnetic Semiconductors in the Low Carrier Density Regime
本文基于2001年自旋电子学会议上的演讲,回顾了我们对II-VI族和III-V族锰掺杂稀磁半导体的研究。我们使用简单的模型适合于低载流子密度(绝缘)制度,虽然我们认为,磁化曲线的一些不寻常的功能应该定性地存在于较大的掺杂(金属制度)以及。位置无序的磁性杂质内的主机半导体示出具有可观察到的后果的磁化曲线的形状。低于临界温度的磁化强度是空间不均匀的,导致非常不寻常的温度依赖性的平均磁化强度以及比热。无序也被发现提高铁磁转变温度。不寻常的自旋和电荷输运的暗示。
2001-11-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
One-dimentional magnonic crystal as a medium with magnetically tunable disorder on a periodical lattice
我们表明,周期性的磁性纳米结构(磁振子晶体)是一个理想的系统,研究无序周期晶格上的激发,因为通过改变施加的磁场的无序程度的控制变化的可能性。铁磁共振(FMR)的数据内收集的微小磁滞回线的周期性阵列的坡莫合金纳米线的交替宽度和磁力显微镜图像的阵列运行后,这些循环中的每一个被用来建立令人信服的证据,有一个强有力的相关性之间的FMR响应的类型和磁基态的无序程度。我们发现两种类型的动力学响应:反铁磁(AFM)和铁磁(FM),这代表集体自旋波模式或集体磁振子状态。根据样品磁化的历史,AFM或FM状态是基本的FMR模式或代表人工晶体上的磁缺陷的状态。通过控制样品的磁化强度,可以将基态转变为缺陷态,反之亦然。
2011-02-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Rayleigh loops in the random-field Ising model on the Bethe lattice
我们分析了Bethe晶格上随机场伊辛模型的退磁特性,重点研究了无序诱导相变附近的行为。我们推导出一个精确的递归关系的磁化强度和积分数值。我们的分析表明,退磁是可能的,只有在连续的高度无序阶段,在低场的环描述的瑞利定律。在低无序相,饱和环显示出一个不连续性,这是反映了非零磁化m_ \infty后,一系列的嵌套循环。在这种情况下,在低场的环路是不对称的,瑞利定律不成立。
2001-12-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Magnetic-proximity-induced magnetoresistance on topological insulators
本文从理论上研究了三维拓扑绝缘体(3D TI)表面覆盖铁磁绝缘体(FI)的二维无质量Dirac电子的磁电阻效应。我们计算的电荷和自旋输运Kubo和玻尔兹曼理论,考虑到梯形顶点校正和散射由于正常和磁无序。的诱导交换分裂被发现产生的导电性,这取决于磁化方向,但它的形式是非常不同的各向异性和自旋霍尔MR。在平面内MR消失相同的非磁性无序,而面外磁化引起一个大的MR比。另一方面,我们确实发现了平面内MR和平面霍尔效应,在存在与FI磁化对准的磁无序的情况下。我们的结果可能有助于理解最近的运输测量TI| FI系统。
2017-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The effect of disorder on quantum phase transition in the double layered ruthenates (Sr1-xCax)3Ru2O7
(Sr 1-xCax)3Ru 2 O 7具有复杂的磁性状态,从长程反铁磁有序态、重质量近铁磁(NFM)态到巡游变磁(IMM)态。在0.4 > x > 0.08组成范围内出现的NFM状态在低温下冻结成团簇自旋玻璃(CSG)相[Z. Qu等人,B78,180407(R)(2008)]。本文给出了(Sr_(1-x)Cax)_3Ru_2 O_7在0.4 > x > 0.08组成范围内的磁化强度和比热的标度分析。我们发现,在自旋冻结温度T $_f$之上的温度区域,等温磁化强度M(H)和电子比热C_e(T)的温度依赖性表现出反常的幂律奇异性,这两个量都由一个单一的指数控制。磁化强度M(T)随温度的变化也呈幂律关系,但其指数与由M(H)和C_e(T)导出的指数有很大不同。分析进一步揭示了在自旋冻结温度T_f和标度温度T_scaling之间的温度范围内,磁化强度数据M(H,T)服从M(H,T)\propto H^αf(H/T^δ)的唯象标度律. T_scaling随Ca含量的降低而系统地减小。该标度律在临界浓度x = 0.1附近失效,在该临界浓度处发生CSG到IMM的相变。我们从无序对量子相变的影响的角度讨论了这些行为。
2012-07-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Disorder-induced ferrimagnetism in sputtered Mn$_{x}$CoGe thin films
在$0.8 \leq x \leq 2.5$范围内溅射Mn $_{x}$ CoGe薄膜的磁性能的调查发现亚铁磁秩序,不同于散装样品中报告的铁磁秩序。当在低于600 $^{\circ}$ C的温度下退火时,这些膜形成六方$_{2}$ In型结构。虽然居里温度的薄膜是可比的那些六方晶系块状MnCoGe,有一个减少的Mn $_{x}$ CoGe薄膜的磁化相对于块状MnCoGe,和磁化补偿点观察到的$x<1$样品。为了理解这种行为,我们用密度泛函理论(DFT)计算了MnCoGe中Mn反位缺陷的磁矩。从计算构建的模型表明,薄膜成为亚铁磁性由于存在Mn的Co和Ge网站。在$x<1$样品中,这些缺陷源于膜中的无序,而对于$x>1$,过量的Mn被驱动到反位上。平均场模型的磁化强度的温度依赖性提供了额外的证据亚铁磁性。我们的平均场和DFT模型提供了一个描述如何在薄膜缺陷与组合物的变化将过渡的磁行为从补偿(V型)到未补偿(Q型)亚铁磁体。
2023-03-15 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Coercivity-size map of magnetic nanoflowers: spin disorder tunes the vortex reversal mechanism and tailors the hyperthermia sweet spot
本文通过大规模微磁学模拟绘制了10–400 nm氧化铁纳米花的矫顽力-尺寸图谱,揭示涡旋态下两种反转模式及其转变处的矫顽力最大值,阐明晶粒各向异性与晶界钉扎的协同作用,并证明可通过调节晶粒尺寸定制磁热疗最佳区间。
2025-07-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
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
Effects of Disorder on Ferromagnetism in Diluted Magnetic Semiconductors
我们提出了一个数值平均场处理相互作用的自旋和载流子在掺杂稀磁半导体,其中考虑到在这些合金系统中存在的位置无序的结果。无序被发现,以提高铁磁转变温度显着的金属密度不太远的金属-绝缘体过渡。同时,铁磁相被发现具有非常不寻常的磁化强度的温度依赖性,以及作为无序的结果的比热。不寻常的自旋和电荷输运的暗示。
2001-09-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Mean-field approach to ferromagnetism in (III,Mn)V diluted magnetic semiconductors at low carrier densities
我们提出了一个详细的研究,在平均场近似下,III-V族稀磁半导体的杂质带模型。这样的模型应该是相关的低载流子密度,下面和附近的金属-绝缘体过渡。位置无序的磁性杂质内的主机半导体示出具有可观察到的后果的磁化曲线的形状。低于临界温度的磁化强度是空间不均匀的,导致非常不寻常的温度依赖性的平均磁化强度以及比热。无序也被发现提高铁磁转变温度。不寻常的自旋和电荷输运的暗示。
2001-11-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci