Magneto-transport and Magneto-dielectric effect in Bi-based Perovskite Manganites
研究了钴和镍取代锰对钙钛矿锰氧化物La_（1.2）Bi_（0.8）Mn_（2-x）（Ni/Co）_xO_（6 +d）（x = 0.0-0.8）物理性能的影响。结果表明，铁磁性增强，TC从母体化合物的103 K（x = 0.0）增加到Ni相的178 K，Co相的181 K（x = 0.8）。此外，该系统保持绝缘，并描绘在低温下的磁阻效应相对较大的值（高达67%，在90 K和70 kOe，x = 0.0相）。这些现象被解释为电子相分离，其中铁磁性Mn 4 +/Ni 2+和Mn 4 +/Co 2+相互作用通过超交换相互作用加强Mn 3 +/Mn 4+相互作用。磁转变温度以下的介电测量在80 K时表现出约0.25%的弱磁介电效应，这可能是由于自旋-晶格相互作用。
2008-09-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coupling of Magnetic Order, Ferroelectricity, and Lattice Strain in Multiferroic Rare Earth Manganites
多铁性稀土锰氧化物由于同时存在不同类型的磁性和铁电性有序而引起人们的关注，并产生了复杂的相图和丰富的物理现象。在几种化合物中观察到的不同顺序和大磁电效应的耦合和相互干扰具有根本的兴趣，并具有未来应用的潜力，其中介电（磁）性质可以通过磁（介电）转变的发生或磁（电）场的应用进行修改。磁电效应的物理机制和铁电有序在磁转变的起源还有待探索。我们讨论了多铁性现象的六方HoMnO 3和强磁-介电耦合是密切相关的晶格应变引起的异常大的自旋-声子相关。
2005-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The current spin on manganites
在材料中，具有非常不同的磁性和电子性质的相的存在和共存既不寻常又令人惊讶。锰氧化物特别吸引人的想象力，因为它们表现出的复杂性掩盖了它们的化学单相性质。这种复杂性的出现是因为磁性，电子和晶体结构相互作用，以提供共存的奇异磁性和电子相。这种共存是自组织的，但容易受到外部扰动的影响，允许我们在这里描述的那种微妙而富有想象力的实验。此外，这些实验表明，每个竞争阶段本身仍然是一个未完全解决的谜。
2007-07-05 cond-mat.mtrl-sci
Irreversible Heat Flow Across Phase Boundaries in Phase-Separated Manganites
我们研究了在整个相图的相分离（PS）的化合物La $_{0.25}$ Pr $_{0.375}$ Ca $_{0.375}$ MnO $_3$（LPCMO）的固定温度下，作为磁场的函数的热流的直接测量的熵的变化。在此组成下，该化合物显示出竞争的电荷有序/反铁磁（CO/AF）基态。在一个固定的温度下，我们观察到的熵作为一个功能的应用领域的滞后增加。随着温度的降低，热通量显示出逐渐不可逆的滞后，其特征在于两个竞争的基态之间的能垒。热损失的增加与相分离状态下磁粘度的增加相关。关键词：锰氧化物，雪崩效应，相变，热流，DSC，熵。通讯作者：allimas@sandia.gov. 2020年4月10日，这篇JAC-Elsevier文章被接受。然而，它的在线出版物显示出许多错误：截断文本，缺少图标题，不完整的表格......这些都不是我们的错这使得我们的论文很难阅读，学习和/或理解。这是我们最终的复制品（无错误！）修订。当引用我们的参考论文时，请参考这篇arXiv打印。谢谢你能理解
2020-07-14 cond-mat.mtrl-sci
Colossal magnetocapacitance and scale-invariant dielectric response in phase-separated manganites
强关联电子材料（SCEM）的薄膜通常在平面衬底上外延生长，并且通常具有各向异性性质，这些各向异性性质通常不被边缘安装的四端子电测量捕获，其主要对平面内传导路径敏感。因此，在平面外（垂直）方向上的相关相互作用不能被测量，而只能被推断。我们解决这个缺点，并在这里显示的实验技术，在我们的情况下，600埃厚（La 1-yPry）0.67Ca0.33MnO3（LPCMO）膜的SCEM研究中，作为在金属-绝缘体-金属（MIM）三层电容器结构的基极。这种非常规的安排允许同时测定与平行于膜衬底的直流运输相关的庞磁阻（CMR）和与垂直方向上的交流运输相关的庞磁电容（CMC）。我们区分两个不同的应变相关的方向依赖的绝缘体-金属（IM）的转变，并使用科尔-科尔图建立一个迄今为止未观察到的崩溃的介电响应到一个普遍的尺度不变的幂律依赖在很大范围内的频率，温度和磁场。
2007-03-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Impact of bicritical fluctuation on magnetocaloric phenomena in perovskite manganites
系统地研究了锰氧化物巨磁阻（CMR）材料R0.6Sr0.4MnO3（R=La-Gd）的磁热（MC）效应的变化。随着单电子带宽的减小，MC效应的温度分布，即，场致熵变由于其由竞争电荷轨道有序不稳定性促进的一阶性质而在铁磁转变温度以下表现出更陡的下降。对于这些邻近金属-绝缘体相边界的小带宽系统，熵变出现矩形轮廓，具有异常宽的温度范围和相当大的幅度。模型计算表明，在相竞争区域的波动增强有很强的影响，这种MC功能，这可以广泛地控制的化学成分。
2010-10-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Colossal Magnetoresistance Manganites and Related Prototype Devices
本文综述了单相锰氧化物的庞磁电阻效应与场敏自旋电荷相互作用和相分离的关系，锰氧化物/Nb：SrTiO 3 pn结的整流特性和正负磁电阻效应与特殊的界面电子结构的关系，锰氧化物/铁电结构中的磁电耦合效应与应变、载流子密度和磁场敏感性的关系，锰氧化物/铁电结构中的磁电阻效应与磁电阻效应的关系，锰氧化物/Nb：SrTiO 3 pn结中的磁电阻效应与磁电阻效应的关系，锰氧化物/铁电结构中的磁电阻效应与磁电阻效应的关系。利用锰氧化物的完全自旋极化性质在具有电介质、铁电体和有机半导体间隔物的隧道结中的隧穿磁阻;以及锰氧化物纳米颗粒中颗粒尺寸对磁性质的影响
2013-09-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dielectric and Pyroelectric Properties of Thick Film Ferromagnetic - Piezoelectric Structures
层状铁磁-压电复合材料表现出机械应变介导的电磁耦合。在这里，我们讨论了铁氧体-锆钛酸铅（PZT）和锰氧化镧-PZT样品的介电和压电性能。本文介绍了我们对多层铁磁-压电复合材料的介电和热释电性能的研究结果。在所有的结构中的压电相使用的是钛酸铅PbZrxTi 1-xO 3（PZT）。以下材料用于铁磁部件：镍锌铁氧体Ni0.9Zn0.1Fe2O4（NFO 1）和Ni0.8Zn0.2Fe2O4（NFO 2）、钴铁氧体（CFO）、锂铁氧体（LFO）、锰酸镧锶La0.7Sr0.3MnO3（LSM）和锰酸镧钙La0.7Ca0.3MnO3（LCM）。当样品温度T以0.1K/s的速率缓慢变化时，通过测量流过包含样品和静电计的闭环的电流J来研究热电效应。当温度变化时，极化PZT层产生热释电电流。电流的热释电性质的主要指标是当热循环从加热切换到冷却时的符号反转。几乎所有的多层结构显示出热释电电流，但热释电系数在很宽的范围内变化。(i)对于NFO 1-PZT系统，系数在0.01 - 10 nC/（cm 2 K）的范围内，取决于温度。(ii)CFO-PZT和LFO-PZT结构显示出大的热电流和弱的热释电效应。(iii)然而，在从室温到400 K的温度范围内，LCM-PZT中不存在热流。(iv)在LSM-PZT中，热电流超过热释电电流。提出了一个模型来理解这些结果。
2004-01-24 cond-mat.mtrl-sci
Glassy dielectric anomaly and negative magneto-capacitance effect in electron-doped Ca$_{1-x}$Sr$_x$Mn$_{0.85}$Sb$_{0.15}$O$_3$
锰氧化物表现出各种类型的电子现象，并且这些电子特性可以通过载流子掺杂来控制。本文报道了电子掺杂锰氧化物Ca $_{1-x}$ Sr $_x$ Mn $_{0.85}$ Sb $_{0.15}$ O $_3$（$x$ = 0，0.1，0.2和0.3）的介电和磁性。的介电常数的实部的温度依赖性表现出一个广泛的和大的峰值略低于磁化的扭结温度和急剧下降，在较低的温度下，伴随着异常的虚部。此外，等价Sr取代使介电峰的温度提高了50 K以上。有趣的是，介电峰表现出负磁场效应。对于所有测量的样品，低温下的介电常数的变化可以定性地解释的麦克斯韦-瓦格纳（MW）模型的基础上，描述了一个系统，由晶界和半导体晶粒。然而，所观察到的峰值及其在高温下的负磁电容效应不能通过MW模型和磁阻效应的组合来再现。介电峰强烈表明在本系统中的极化子弛豫。这些结果表明，极化子形成具有偶极有序和磁电耦合的团簇，这可能与电荷有序方案一致。
2020-05-18 cond-mat.mtrl-sci
Soft-mode behavior of electromagnons in multiferroic manganite
本文研究了多铁性DyMnO_3在磁有序态和外磁场中的低频电磁振子行为。对于平行于a轴的外部磁场（BIIa），观察到电磁振子频率的显著软化，揭示了与已知用于铁电相变的经典软模式行为的许多相似之处。软化的电磁子产生的静态介电常数的增加，这遵循类似的依赖关系预测的Lyddane-Sachs-Teller关系。在几何形状BIIb内，电磁振子强度的增加并不对应于本征频率的软化。在这种情况下，静态介电常数的增加似乎是由畴壁的运动。
2010-07-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Low-Temperature Permittivity of Insulating Perovskite Manganites
本文报道了具有反铁磁、绝缘基态的La（1-x）Ca（x）MnO（3）（0<=x<=1）和Ca（1-y）Sr（y）MnO（3）（0<=y<=0.75）在T<= 150 K时的低频（f<=100 kHz）介电常数和电导率的测量结果。静态介电常数由低T极限行为确定。随着T的增加，与电荷载流子跳跃相关的弛豫峰被观察到的结晶性的实部和分析，以确定掺杂剂的结合能。这些数据与一个简单的类氢杂质能级模型一致，并暗示Mn（4+）化合物的有效质量m ~*/m_e~3。特别令人感兴趣的是与组分La（0.2）Ca（0.8）MnO（3）附近的C型反铁磁态相关的大介电常数（~100）。
2004-10-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Phase-coexistence and glass-like behavior in magnetic and dielectric solids with long range order
具有巨磁电阻效应的锰氧化物或锰氧化物中的相共存通常被认为是一种非均匀的基态。相共存的另一种解释是无序加宽的一级磁相变被动力学的玻璃状停滞所中断的表现，现在正逐渐得到认可。除了CMR锰氧化物之外，在具有长程磁序的两个状态之间的一阶相变的这种动力学停滞实际上已经在各种其他类别的磁性材料中观察到。一阶相变的动力学逮捕的基本共同特点进行了讨论的玻璃的现象。在介电固体和多铁性材料中，这种玻璃状的逮捕状态跨越无序影响的一阶相变的可能表现形式也进行了讨论。
2014-03-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Possible evidence for electromagnons in multiferroic manganites
磁介电材料的特征在于磁性和介电性质的强耦合，并且在极少数情况下同时表现出磁性和极性有序。在其他多铁性材料中，TbMnO 3和GdMnO 3显示出强的磁-介电（ME）耦合，因此存在新的自旋激发：电活性磁振子，或电磁振子，即。e.可以由AC电场激发自旋波。在这里，我们表明，这些激发出现在相位与不相称（IC）磁结构的锰自旋。在外部磁场中，这种IC结构可以被抑制，并且电磁振子被消除，从而引起从直流到太赫兹频率的折射率的显著变化。因此，除了在基本激发的动物园中增加一种新的生物外，折射率还可以通过适度的磁场来调节，这使得新一代光开关和光电子器件的设计成为可能。
2006-02-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Direct imaging of lattice strain-induced stripe phases in an optimally-doped manganite
在没有淬火无序的锰氧化物薄膜中，我们分别通过高分辨率扫描隧道显微镜/光谱（STM/STS）显示了高于和低于居里温度（Tc）的绝缘和金属条纹形式的织构。这些条纹的形成涉及竞争的轨道和电荷顺序，并且是由长程晶格应变介导的重叠电子波函数的结果。与普遍的看法相反，电子均匀条纹相强调了晶格应变在引起电荷密度调制和阻止序参量之间的串扰方面的功效，否则，该串扰以轨道有序绝缘相和轨道无序金属相的形式不均匀地演变。
2006-05-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Steplike Lattice Deformation of Single Crystalline (La$_{0.4}$Pr$_{0.6}$)$_{1.2}$Sr$_{1.8}$Mn$_{2}$O$_{7}$ Bilayered Manganite
本文报道了（La $_{0.4}$ Pr $_{0.6}$）$_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$双层锰氧化物的阶梯状晶格转变，并伴随着磁化和磁阻跃变，研究了场致一级相变的超尖锐性质，即从顺磁性绝缘体到铁磁性金属相的转变，并伴随着电阻的巨大下降.我们的研究结果支持，突然的磁致伸缩是密切相关的轨道挫折存在于不均匀的顺磁绝缘相，而不是竞争的两相之间的马氏体的情况。
2007-05-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Temperature memory and resistive glassy behaviors of a perovskite manganite
本文报道了La_（0.7）Ca_（0.3）Mn_（0.925）Ti_（0.075）O_3多晶化合物在铁磁状态下电阻和磁化强度的长时间弛豫、时效和温度记忆行为的观测结果。所观察到的电输运的玻璃态动力学似乎是磁性起源的，并与样品的磁性玻璃化有非常密切的联系。相分离和磁相互作用与电子传导之间的强相关性在产生这种电阻玻璃化中起着重要作用。我们解释所观察到的影响，在两个竞争的热磁过程，畴生长和磁冻结的共存，并提出空穴掺杂的钙钛矿锰氧化物可以被认为是“电阻玻璃”。
2008-02-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Relaxations as key to the magnetocapacitive effects in the perovskite manganites
我们提出了一个详细的介电弛豫效应发生在几个钙钛矿稀土锰氧化物，包括多铁性TbMnO 3和DyMnO 3的研究。我们证明了强的磁电容效应，观察电场E|| c，几乎完全由磁状态引起的弛豫参数的变化。多铁性材料，它经历了一个过渡到一个螺旋磁状态，表现出定性不同的弛豫行为比那些化合物转移到一个A型反铁磁状态。我们将这两种情况下的弛豫归因于锰离子的偏心运动，这在多铁性系统中也导致了铁电有序。
2009-05-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Non-magnetic B-site Impurities Induce Ferromagnetic Tendencies in CE Manganites
利用双轨道模型和蒙特卡罗模拟，我们研究了半掺杂CE型锰氧化物中H2O B位取代的影响。由这种取代引起的晶格缺陷使CE相不稳定，其转变为（1）铁磁（FM）金属竞争态，或（2）具有短程FM簇的状态，或（3）自旋玻璃态，这取决于耦合和B位取代的价态。虽然C型反铁磁状态通常与平均$e_{\rm g}$电荷密度小于0.5有关，但在我们的模拟中发现，降低$e_{\rm g}$电荷密度的XB位取代仍然会增强FM趋势。目前的计算与实验定性一致，并提供了一个合理化的复杂的作用，在调制的相变锰氧化物中的C3 B-网站的替代。
2009-01-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic and dielectric properties of YbMnO3 perovskite thin films
亚稳的锰钙钛矿显示反铁磁性的所谓的E相预测是多铁性的。由于需要高压合成的这一阶段，这一预测已被证实，在散装HoMnO 3。在这里，我们报告的生长和表征的YbMnO 3钙钛矿薄膜生长下外延应变。可以获得高度取向的薄膜，厚度低至~30 nm，显示出与E相预期的磁-介电耦合和磁响应。我们观察到，只有在d <30nm的非晶薄膜的情况下，磁性才偏离体行为，表现出玻璃态的磁性行为。我们表明，应变效应本身不能解释这种差异，而薄膜形态起着至关重要的作用。
2008-07-10 cond-mat.mtrl-sci
Field dependent competing magnetic ordering in multiferroic Ni3V2O8
几何阻挫磁体Ni3V2O8在低温下经历一系列竞争磁有序化。最重要的是，其中一个非公度相已被报道发展的铁电相关自旋挫折所造成的。在这里，我们报告了一个广泛的热力学，介电和磁性研究清洁多晶样品的这种新型的多铁性化合物。我们的低温比热数据在高场高达14特斯拉清楚地确定了一个新的磁场诱导的相变低于2 K，显示签名的同时电订购的发展。我们还报告了温度和场依赖的介电常数，使我们能够定量地估计在这种不适当的铁电材料的磁电耦合的强度。
2009-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Dopant-dependent impact of Mn-site doping on the critical-state manganites: R0.6Sr0.4MnO3 (R=La, Nd, Sm, and Gd)
通过改变掺杂种类和$R$依赖的单电子带宽，研究了杂质掺杂对钙钛矿锰氧化物$R_{0.6}$ Sr $_{0.4}$ MnO $_{3}$的影响。在铁磁金属锰氧化物（$R$ =La、Nd和Sm）中，少量的Fe取代显著降低铁磁转变温度，导致具有短程电荷轨道相关性的自旋玻璃绝缘态。对于每个$R$物种，作为Fe浓度的函数的相图是非常相似的$R_{0.6}$ Sr $_{0.4}$ MnO $_{3}$通过降低离子半径的$R$网站，表明在相竞争区域的Fe掺杂减弱铁磁双交换相互作用，相对于电荷轨道有序不稳定性。我们还发现了Cr（或Ru）掺杂对自旋玻璃绝缘锰氧化物（$R$ =Gd）的对比影响。在那里，在低温下观察到的杂质诱导的铁磁磁化作为固有的短程电荷轨道有序的崩溃的结果，而Fe掺杂仅起次要作用。所观察到的杂质掺杂的相反性质可以归因于掺杂离子之间的反铁磁相互作用的幅度的差异。
2008-05-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structural domain and spin ordering induced glassy magnetic phase in single layered manganite Pr$_{0.22}$Sr$_{1.78}$MnO$_4$
单层结构的Pr $_{0.22}$ Sr $_{1.78}$ MnO $_4$在室温以下经历了从高温四方相到低温正交相的结构转变。据报道，斜方晶相具有两种结构变体，其晶格参数略有不同，Mn-3 $d$能级显示两种变体内的轨道有序，尽管具有相互垂直的有序轴。除了轨道有序，正交变体还具有反铁磁有序，具有不同的Néel温度。我们对Pr $_{0.22}$ Sr $_{1.78}$ MnO $_4$的多晶样品的磁性研究表明，大的热滞后表明四方晶系到正交晶系转变的一阶性质。在低温下观察到磁记忆、大弛豫、频率相关磁化率和时效效应，表明样品中存在类似自旋玻璃的磁基态。玻璃态的磁性可能来自于正交畴的界面阻挫，其中轨道和自旋有序对竞争的磁性相互作用起着至关重要的作用。
2012-03-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferroelectricity and strain effects in orthorhombic YMnO3 thin films
本文报道了反铁磁斜方晶YMnO_3外延[001]和[100]织构薄膜的介电性质及其在外延压应变下的变化。研究发现，在外加磁场作用下，弱应变YMnO 3薄膜的极化沿c轴方向可转换90度。当减小膜厚和增加外延应变时，铁电有序逐渐被抑制。结构，介电和磁性数据的分析表明，铁电性的抑制，当减少厚度是伴随着一个放大的比例a/b的正交结构的面内单元参数和净磁化的外观。所有结果都可以用正交晶系锰氧化物的多铁性相图来描述。
2010-12-14 cond-mat.mtrl-sci
Order-disorder type critical behaviour at the magnetoelectric phase transition in multiferroic DyMnO$_3$
我们提出了详细的介电研究的结果在DyMnO $_3$多铁性锰氧化物的弛豫动力学。在顺电-铁电相变附近观察到较强的低频弛豫过程。高频模与多铁性畴壁的弛豫运动直接相关。我们提供了一个实验证据表明，这种弛豫模式对应于DyMnO $_3$的自旋摆线的手性切换。我们表明，在DyMnO $_3$的弛豫动力学是典型的有序-无序相变，可以理解在一个简单的模型与双势阱。DyMnO $_3$遵循有序-无序转变方案，暗示Mn自旋的短程摆线有序存在于$T_C$之上。这些结果表明，锰氧化物顺电正弦相位的解释作为一个动态平衡的磁性旋轮线与相反的手征。
2015-05-29 cond-mat.mtrl-sci
Origin of Colossal Dielectric Response of Pr(0.6)Ca(0.4)MnO(3)
本文报道了具有巨磁电阻效应的锰氧化物系列化合物Pr（0.6）Ca（0.4）MnO（3）（PCMO）的介电响应的详细研究。对四个多晶样品和四个单晶进行了测量，使我们能够比较和提取材料中介电响应的本质。发现高频介电函数为30，如对于钙钛矿材料所预期的。在50- 200 K的温度范围内，在20 Hz-1 MHz的频率窗口内发现了介电弛豫，产生巨大的低频介电函数，即静态介电常数。静态介电常数总是巨大的，但在不同的样品从1000到100000变化很大。测量数据可以很好地模拟阻塞（表面势垒）电容串联样品电阻。这表明PCMO中的大介电常数来自于电接触处的肖特基势垒。在磁场和直流偏置下的测量结果支持这一解释。在电荷有序温度下的弱反常也可以归因于样品和接触电阻的相互作用。我们评论我们的结果在其他团体的相关研究的框架。
2005-07-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Uncompensated-spins Induced Weak Ferromagnetism in Ca3Mn2O7: Magneto-conductive and dual Magneto-capacitive Effects
单相正交晶系Ruddlesden-Popper锰氧化物Ca 3 Mn 2 O 7的磁化强度随温度变化的研究表明，在123 K以下存在反铁磁有序。磁场相关磁化强度M（H）在~ 110 K以下表现出偏心磁滞回线，证实了弱铁磁性（WFM）和交换偏置的存在，并详细研究了它们在冷却过程中的发展。WFM归因于AFM基质内未补偿的自旋团簇的形成，其由锰氧化物中的高各向异性稳定，有利于Dzyaloshinskiii-Moriya（D-M）相互作用。从M（H）回路评估的平均倾斜角的温度依赖性提供了WFM演变的定量测量。介电测量表现出导磁效应并发的WFM发病。Jonscher拟合的电导率等温线的低频/直流极限的温度依赖性证实了嵌入在绝缘体中的相对更导电的簇的存在。复阻抗的奈奎斯特阻抗分析揭示了两个弛豫，产生双磁场效应;集总电路参数特征异常的磁相位变化。
2019-09-09 cond-mat.mtrl-sci
Single domain to multi-domain transition due to in-plane magnetic anisotropy in phase separated (La$_{0.4}$Pr$_{0.6}$)$_{0.67}$Ca$_{0.33}$MnO$_{3}$ thin films
相分离的钙钛矿锰氧化物具有具有不同晶体结构、磁性和电子性质的竞争相。因此，应变效应在决定锰氧化物薄膜的磁性方面起着关键作用。本文报道了各向异性应力对相分离锰氧化物（La $_{0.4}$ Pr $_{0.6}$）$_{0.67}$ Ca $_{0.33}$ MnO $_{3}$磁性的影响。在面内各向异性应力下在（110）NdGaOPDMATHABMQ衬底上生长的（$_{0.4}$ Pr $_{0.6}$）$_{0.67}$ Ca $_{0.33}$ MnO $_{3}$薄膜显示出面内磁各向异性和单畴到多畴转变随温度的变化。角度相关的磁化测量也表明，磁化反转发生主要是通过成核$&$传播机制。通过与在（001）SrLaGaOPDMATHABMS衬底上生长的（$_{0.4}$ Pr $_{0.6}$）$_{0.67}$ $_{0.33}$ MnO $_{3}$薄膜的比较，证实了磁各向异性主要是由衬底诱导的各向异性应力引起的。我们的研究结果提出了在纳米磁性介质中存储磁信息的新途径。
2010-10-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structure-dependent microwave dielectric properties of (1-x)La(Mg1/2Ti1/2)O3 - xLa2/3TiO3 ceramics
对（1-x）La（Mg1/2Ti1/2）O3-xLa2/3TiO3钙钛矿陶瓷进行了结构和介电特性表征，实际组成为0 <= x <= 0.52。随着x的增加，结构转变顺序为：P21/n（0 ≤ x <0.3）-Pnma（0.3 ≤ x <0.37）-Imma（0.37 ≤ x <0.4）-I2/a（0.4 ≤ x ≤ 0.49）-R-3c（0.49 ≤ x ≤ 0.52）。从排斥能和Madelung能的竞争角度考虑了从倾斜构型a + b-b-到a-a-a-的结构演化。测量了陶瓷的相对介电常数作为温度和LT含量的函数。发现在x = 0.49和0.52之间的窄组成范围内，谐振频率的温度系数通过零值，其中发生不连续的I2/a-R-3c交叉。这些基本的微波介电参数的温度和成分的变化进行了讨论，相对于结构之间的相变（连续/不连续）的类型。
2005-03-19 cond-mat.mtrl-sci
Breaking symmetry to create a parallel-plate varactor dielectric with unparalleled microwave performance
National Institute of Standards and Technology（美国国家标准与技术研究院）；Cornell University（康奈尔大学）；Rice University（莱斯大学）；Penn State University（宾夕法尼亚州立大学）；NTNU – Norwegian University of Science and Technology（挪威科技大学）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）；Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）；Boise State University（博伊西州立大学）；Leibniz-Institut für Kristallzüchtung（莱布尼兹晶体生长研究所）
通过打破Ruddlesden-Popper相的晶体对称性，实现了低损耗、面外可调的平行板变容二极管介质薄膜，在10 GHz下优值提升十倍。
2026-06-19 cond-mat.mtrl-sci
Effect of composition on the dielectric relaxation of zeolite-conducting polyaniline blends
在0.01 ~ 2000000 Hz的频率范围内测量了导电聚苯胺和沸石-聚苯胺共混物从室温到液氮温度的复介电常数。检测到25、35和50重量%沸石共混物的损失峰。其在频域中的位置、激活能和强度是组成的函数。实验结果解释通过竞争的多个作用的沸石：作为比聚苯胺导电少，它阻碍了电荷流通过划分大导电聚苯胺区域成较小的块，随后提供短程通路，而且，丰富的共混物在界面分离沸石聚苯胺。
2009-03-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Competing antiferroelectric and ferroelectric interactions in NaNbO3 : Neutron diffraction and theoretical studies
利用粉末样品进行的中子衍射研究已被用来理解在12 K-350 K温度范围内NaNbO 3的低温相变的复杂序列。对衍射数据的Rietveld分析表明，在73 K左右冷却时发生反铁电-铁电相变，而在245 K加热时发生反铁电-反铁电相变。然而，前者的转变是不完整的，直到12 K，并有明确的证据，铁电R3 c相共存的反铁电相（Pbcm）在很宽的温度范围内的存在。共存的阶段和报告的异常涂抹的介电响应类似于偶极玻璃和弛豫在相同的温度范围内观察到的是一致的竞争铁电和反铁电相互作用的铌酸钠。我们已经进行了理论晶格动力学计算，揭示了反铁电Pbcm和铁电R3 c相的自由能在很宽的温度范围内几乎是相同的。两相之间的小能量差是有趣的，因为它解释了在宽温度范围内观察到的这些相的共存。计算的双阱深度和能量势垒从顺电Pm m反铁电Pbcm和铁电R3 c相在NaNbO 3也是非常相似的，虽然铁电R3 c相具有稍低的能量。
2007-03-14 cond-mat.mtrl-sci
(Pb1-xBix)(Ti1-xMnx)O3: Competing mechanism of Tetragonal-Cubic phase on A/B site modifications
研究了（Pb_（1-x）Bix）（Ti_（1-x）Mn_x）O_3（PBTM）（0 × 0.50）多晶陶瓷的结构、振动和介电性能随温度的变化。采用同步辐射粉末x射线衍射仪对样品的相纯度和晶体结构进行了表征。PBTM体系的四方性（c/a比）在x = 0.06和0.09时分别比x = 0时的1.064增加了1.065和1.066。x = 0.06和0.09样品的居里点分别为~763 K和773 K。虽然，四方性从x 0.18的样品开始降低，但是样品的居里点从x 0.12开始降低。温度依赖的X-射线衍射揭示了从四方晶系到立方晶系的结构变化。发现晶胞体积随温度升高而减小;表明这些材料在相变温度之前为负热膨胀型，对于x = 0、0.06和0.09的样品，负热系数分别为-1.571 10 - 5/K、-2.44 10 -5 /K和-5.025 10 -6 /K。拉曼光谱表明，软化的横向光学声子模式和增加的半峰全宽与组合物的增加。场发射扫描电子显微镜配备了能量色散X射线光谱仪（EDS）确认成分均匀性和致密型显微组织。
2018-03-05 cond-mat.mtrl-sci
Structural evidence for ultrafast polarization rotation in ferroelectric/dielectric superlattice nanodomains
弱耦合铁电/介电超晶格薄膜异质结构表现出复杂的纳米级极化配置，从竞争的静电，弹性和畴壁贡献的自由能的平衡而产生。这些配置的一个关键特征是偏振可以局部地具有不沿着薄膜表面法线方向的显著分量，同时保持零净面内偏振。PbTiO 3/SrTiO 3薄膜超晶格异质结在SrTiO 3上的导电SrRuO 3底部电极上具有纳米尺度横向周期的室温条带纳米畴图案。超快时间分辨X射线自由电子激光衍射和散射实验表明，上述带隙光脉冲诱导快速传播的声脉冲和扰动的域扩散散射强度所产生的纳米级条纹域配置。与400 nm的光激发，观察到两个单独的声脉冲：高振幅的脉冲产生的强烈的光吸收在底部电极和较弱的脉冲所产生的退极化场屏蔽效应，由于吸收直接在超晶格内。纳米畴漫散射强度的皮秒尺度变化与由于均匀极化铁电体的极化-四方性耦合而导致的比预期更大的极化变化一致。偏振变化是一致的，而不是通过在条纹偏振结构的域边界处的偏振的面内分量的重新取向而促进的偏振旋转。这些铁电异质结构内的复杂的稳态配置导致先前仅通过选择大块晶体组合物可获得的极化旋转现象。
2021-07-09 cond-mat.mtrl-sci
Competing crystallization pathways and cold crystallization kinetics in 10OS5 liquid crystal
Institute of Nuclear Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院核物理研究所）；Faculty of Science, University of Siedlce（谢德尔采大学理学院）；Research Center for Thermal and Entropic Science, Graduate School of Science, Osaka University（大阪大学理学研究科热与熵科学研究中心）
研究10OS5液晶在不同温度程序下的结晶动力学与玻璃形成性质，采用Avrami模型、Augis-Bennett方法和等转化法，揭示冷结晶过程中能量释放可通过热历史调节，为热能存储应用提供候选材料。
2026-05-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Multiple glassy dynamics of a homologous series of triphenylene-based columnar liquid crystals -- A study by broadband dielectric spectroscopy and advanced calorimetry
由芳族苯并菲核和烷基侧链组成的六（n-烷氧基）苯并菲（HATn）是形成柱状中间相的模型离散液晶（DLC）系统。在中间相中，HATn分子自组装成柱，其具有沿柱的一维高载流子迁移率。本文采用差示扫描量热法（DSC）、宽带介电谱（BDS）、快速扫描量热法（FSC）和比热谱（SHS）等先进的量热技术，对不同烷基链长度（n = 5，6，8，10，12）的HATn系列同系物进行了研究。利用DSC实验对相行为进行了研究，揭示了烷基链长对相行为的影响。通过介电研究探测分子的迁移率，一个$γ$-松弛由于本地化的波动，以及两个玻璃态动力学的$α$核心和$α$烷基松弛观察到的温度范围内的塑性结晶相。此外，所观察到的玻璃态动力学进一步研究采用先进的量热法。所有观察到的弛豫过程归因于可能的特定分子的波动，并详细讨论。结果表明，随着烷基链长度的增加，在n = 8时，体系从刚性约束（n = 5，6）向较软体系（n = 10，12）转变。一个聚乙烯一样的行为的烷基链在柱间域和自组织限制的两个竞争效应的平衡讨论的背景下，受阻的玻璃化转变。
2022-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Thickness dependence of electronic structure and optical properties of a correlated van der Waals antiferromagnet NiPS$_3$ thin film
我们研究了反铁磁电荷转移绝缘体NiPS $_3$薄膜的电、磁和光学性质的厚度依赖性。利用先进的密度泛函方法，我们发现反铁磁Zig-Zag阶数、带隙和介电张量的主峰都与相应的实验值符合得很好.在变薄后，Zig-Zag反铁磁序几乎退化为竞争的Néel序，这与拉曼光谱观察到的由于强磁场波动而导致的长程序的抑制一致。此外，由于以上$T_N$的椭圆偏振光谱测量观察到的电子带隙的鲁棒性，我们建议，带隙的持久性是由强电子相关性驱动。电子色散，有效质量，克尔角与厚度的其他系统的变化也进行了讨论。最后，施加的外部电场被发现抑制的带隙高达13%，直到沉淀的绝缘体-金属过渡在一个临界场值为$0.7$ eV/mV。
2020-07-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Influence of substrate interaction and confinement on electric field induced transition in symmetric block copolymer thin films
在目前的工作中，我们研究的形态所产生的竞争基板相互作用，电场和限制效应的对称二嵌段共聚物。我们采用了一个粗粒度的非局域Cahn-Hilliard唯象模型，考虑到衬底相互作用和静电场的适当贡献。该模型耦合的Ohta-Kawasaki功能与麦克斯韦方程的静电，从而减轻了需要在以前的研究中使用的任何近似的解决方案。计算了不同膜厚下电场-衬底强度空间的相图。除了确定存在的平行，垂直和混合层状相类似的分析计算，我们还发现在相图中的混合形态（两相的组合）共存的区域。这些混合形态的出现或者仅仅是由于衬底亲和性和限制，或者是由于所施加的电场引起的。讨论了各相之间的临界场与衬底强度、薄膜厚度和介电对比度的关系。一些初步的三维结果也证实了混合形态的存在。
2016-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
