Soft x-ray magnetic circular dichroism study of weakly ferromagnetic Zn$_{1-x}$V$_x$O thin film
我们进行了软X射线磁性圆二色性（XMCD）研究的Zn $_{1-x}$ V $_x$ O薄膜，显示小的铁磁矩。场和温度依赖性的V 2 $p$ XMCD信号表明Curie-Weiss顺磁性，反铁磁性，并可能铁磁性V离子的共存，定量与磁化测量一致。我们属性的顺磁信号，以V离子取代锌网站有点拉长沿c轴。
2006-09-07 cond-mat.mtrl-sci
Indication of intrinsic room-temperature ferromagnetism in Ti1-xCoxO2-d thin film: An x-ray magnetic circular dichroism study
室温下Co掺杂的金红石型TiO_2的Co L2，3边的软X射线磁性圆二色性（XMCD）测量显示出明显的铁磁性Co ~（2+）离子与O ~（2-）离子配位的多重峰特征，与Co金属或金属团簇的无特征XMCD谱形成鲜明对比。的吸收光谱和XMCD光谱同意与全原子多重态计算的Co 2+高自旋态的D2 h-对称晶体场在金红石型TiO 2的Ti网站。结果表明，Co ~（2+）离子取代Ti ~（4+）离子是铁磁性的主要来源。
2006-03-07 cond-mat.mtrl-sci
Origin of the anomalous magnetic circular dichroism spectral shape in ferromagnetic (Ga,Mn)As: Impurity bands inside the band gap
用磁性圆二色性谱（MCD）研究了稀磁半导体（DMS）样品Ga_（1-x）Mn_xAs的电子结构。我们证明了起源于杂质带的光学跃迁是产生强正MCD背景的原因。由于从价带到导带的E0跃迁导致的MCD信号为负，表明p载流子和d自旋之间的p-d交换相互作用是反铁磁的。负E0 MCD信号还表明价带的空穴掺杂并不像先前假设的那么大。杂质带对Ga_（1-x）Mn_xAs的铁磁性起重要作用。
2007-10-13 cond-mat.mtrl-sci
X-ray magnetic circular dichroism characterization of GaN/Ga1-xMnxN digital ferromagnetic heterostructure
利用软X射线吸收谱（XAS）和X射线磁性圆二色性（XMCD）研究了GAN/Ga 1-xMn xN（x = 0.1）数字铁磁异质结（DFH）的磁性。Mn的L2，3边XAS谱与Ga 1-xMnxN无规合金薄膜相似，表明高浓度Mn在GAN中的置换掺杂。从XMCD测量，它揭示了顺磁性和铁磁性Mn原子共存的Ga 1-xMnxN数字层。从XMCD估计的每个Mn原子的铁磁矩同意从SQUID测量估计。从这些结果中，我们得出结论，GAN/Ga 1-xMnxN DFH样品的铁磁行为只产生于Ga 1-xMnxN数字层中的替代Mn 2+离子，而不是铁磁沉淀。从XMCD光谱中也发现了铁磁性和顺磁性Mn 2+离子的电子态之间的细微差异。
2007-03-25 cond-mat.mtrl-sci
Mn L3,2 X-ray absorption and magnetic circular dichroism in ferromagnetic Ga1-xMnxP
我们测量了铁磁Ga_（1-x）Mn_xP（0.018<x<0.042）在Mn_（3，2）边的X射线吸收（XAS）和X射线磁圆二色性（XMCD）。在L3边缘的大XMCD不对称性表明在费米能的状态密度的显着的自旋极化。使用求和规则计算的2.67玻尔磁子的XMCD和每Mn的矩的温度依赖性与磁强计值一致。XAS和XMCD的光谱形状与Ga_（1-x）Mn_xAs的光谱形状几乎相同，表明两种材料中Mn的d态和阴离子p态的杂化是相似的。
2006-03-31 cond-mat.mtrl-sci
Electrical detection of magnetic circular dichroism: application to magnetic microscopy in ultra-thin ferromagnetic films
对薄膜的磁结构进行成像是一个长期的研究领域。近几年来，二维铁磁材料的出现呼唤着磁成像领域的创新。由于磁矩非常小，因此SQUID、转矩磁力测量法、磁力显微镜和克尔效应显微镜等标准技术具有挑战性，并且通常会导致检测到寄生磁贡献或伪效应。在这项工作中，我们报告了一种新的磁显微镜技术的基础上相结合的磁性圆二色性和Seebeck效应在半导体/铁磁双层膜。我们实现了这种方法与垂直磁化（Co/Pt）多层膜溅射在Ge（111）。我们进一步表明，MCD的电检测是更敏感的克尔磁力，特别是在超薄膜制度，这使得它特别有前途的新兴的二维铁磁材料的研究。
2020-09-08 cond-mat.mtrl-sci
Hot electron driven enhancement of spin-lattice coupling in 4f ferromagnets observed by femtosecond x-ray magnetic circular dichroism
利用飞秒X射线磁圆二色性研究了具有不同自旋-晶格耦合的铁磁体Gd和Tb中4 fs电子随时间变化的磁矩。我们观察到一个两步退磁与超快退磁时间为750 fs相同的两个系统和较慢的时间有很大的不同，40 ps的Gd和8 ps的Tb。我们的结论是，电子激发态的自旋-晶格耦合增强到数量级相比，平衡。
2011-01-07 cond-mat.mtrl-sci
Mn L3,2 X-ray Absorption Spectroscopy And Magnetic Circular Dichroism In Ferromagnetic (Ga,Mn)P
我们测量了铁磁Ga_（1-x）Mn_xP薄膜（0.018<x<0.042）在Mn_（L3，2）边的X射线吸收（XAS）和X射线磁圆二色性（XMCD）。在L3边缘的大XMCD不对称性表明在费米能的状态密度的显着的自旋极化。XAS和XMCD的光谱形状与Ga_（1-x）Mn_xAs的光谱形状几乎相同，表明这两种材料中Mn的d态和阴离子p态的杂化是相似的。最后，用硫供体补偿不仅降低了铁磁居里温度，而且降低了空穴态的自旋极化。
2006-07-15 cond-mat.mtrl-sci
Strain dependence of the Mn anisotropy in ferromagnetic semiconductors observed by x-ray magnetic circular dichroism
利用X射线磁性圆二色性（XMCD）研究了铁磁半导体（Ga，Mn）As和（Al，Ga，Mn）As中Mn的3d价态对应变的敏感性。Mn $L_{2,3}$ XMCD的光谱形状取决于磁化方向，并且区分具有立方和单轴依赖性的特征。反转应变反转Mn $L_3$预峰的单轴各向异性的符号，其归因于从Mn 2 p芯能级到p-d杂化价带空穴态的跃迁。随着载流子定位的增加，$L_3$前峰强度增加，表明杂化空穴的3d特征增加。
2008-02-14 cond-mat.mtrl-sci
Local Environment of Ferromagnetically Ordered Mn in Epitaxial InMnAs
用X射线吸收光谱和X射线磁性圆二色性对铁磁半导体In0.98Mn0.02As的磁性进行了表征。Mn具有原子状的L2，3吸收光谱，表明3d态是高度局域化的。此外，在5-300 K温度范围内，外加电场为2 T时，在Mn L2，3边观察到了较大的二向色性。假设原子Mn 2+的计算光谱产生最好的协议与实验InMnAs光谱。MnAs和InMnAs的二向色性光谱的比较显示出明显的差异，这表明在InMnAs中观察到的铁磁性不是由于六角MnAs簇。二向色性的温度依赖性表明存在两种铁磁物质，一种具有30 K的转变温度，另一种具有超过300 K的转变温度。二向色性光谱与低温物种的随机置换Mn和高温物种的Mn近邻对的分配是一致的。
2004-12-15 cond-mat.mtrl-sci
Controlling Ferromagnetic Ground States and Solitons in Thin Films and Nanowires built from Iron Phthalocyanine Chains
酞菁铁（FePc）是一种分子半导体，其结构单元是一维铁磁链。我们表明，它的光学和磁性的生长策略，获得超过1 T的极高的折射率和调制之间的交换常数15和29 K，通过调整晶体相切换从有机分子束沉积，生产连续的薄膜的纳米晶体与控制的取向，有机气相沉积，生产超长纳米线。磁化测量分析使用一套概念和简单的公式具有广泛的适用性，所有一维铁磁链。他们表明，FePc是最好的描述海森堡模型与偏好的时刻位于分子平面，其中链哈密顿量是非常相似的经典无机磁铁CsNiF 3，但铁磁，而不是反铁磁链间相互作用。孤立子图像很好地描述了大磁场中的数据，其中主导（且拓扑非平凡）自由度是移动的一维磁畴壁，这对于CsNiF 3是成功的，而在低温和低温下，则通过超居里-外斯定律1/（T^2+theta^2）描述了近一维xy和海森堡铁磁体的特征。控制FePc系统的分子取向和铁磁性的能力，并将它们作为薄膜或纳米线在柔性衬底上产生，连同先前报道的铜和钴类似物的纳米线的优异晶体管特性，使它们潜在地可用于磁光和自旋电子器件。
2019-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effect of co-doping of donor and acceptor impurities in the ferromagnetic semiconductor Zn1-xCrxTe studied by soft x-ray magnetic circular dichroism
我们对稀释铁磁半导体Zn $_{1-\textit{x}}$ Cr $_\textit{x}$ Te分别掺杂碘（I）或氮（N）（对应于电子或空穴掺杂）进行了X射线吸收光谱（XAS）和X射线磁性圆二色性（XMCD）研究。从XAS光谱中Cr $2p$吸收峰的形状可以得出结论，未掺杂、I掺杂和轻度N掺杂样品中的Cr离子是二价的（Cr $^{2+}$），而Cr $^{2+}$和三价的（Cr $^{3+}$）在重度N掺杂样品中共存。这一结果表明，掺杂的氮原子作为受体，但掺杂的空穴位于铬离子。在Cr $2p$吸收边处的XMCD信号的磁场依赖性中，在未掺杂、I掺杂和轻N掺杂的样品中观察到铁磁性行为，而在重N掺杂的样品中铁磁性被显著抑制，这与磁化强度测量的结果一致。
2011-03-25 cond-mat.mtrl-sci
Soft X-ray magnetic circular dichroism study of the ferromagnetic Cr$_{1-δ}$Te
测量了$δ$ =0.11-0.33的Cr $_{1-δ}$ Te的2 p芯激发XAS和XMCD谱。发现所观察到的XMCD线形对$δ$的依赖性很弱。结合杂化效应和电子相关效应，对实验结果进行了分析。计算结果表明，CrTe属于电荷转移型材料，产生的空穴优先存在于缺Cr材料Cr $_{1-δ}$ Te的Te 5 p轨道上，这与实验观察到的XMCD特征和文献报道的能带结构计算结果一致。
2003-01-10 cond-mat.mtrl-sci
Comment on ``Spin Polarization and Magnetic Circular Dichroism in Photoemission from the 2p Core Level of Ferromagnetic Ni''
虽然Ni_4团簇包含了更多关于Ni能带结构的信息，但它也倾向于非常特殊的基态，这与所有二向色性实验的相干图像是不相容的。
1997-05-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Characterization of Magnetic Components in the Diluted Magnetic Semiconductor Zn$_{1-x}$Co$_x$O by X-ray Magnetic Circular Dichroism
我们报告的结果X射线吸收（XAS），X射线磁圆二色性（XMCD），和光电子实验{\it n}型锌$_{1-x}$钴$_x$ O（$x=0.05$）薄膜，这表明在室温下的铁磁性。的XMCD光谱显示的多重态结构，由氧四面体配位的钴$^{2+}$离子的特征，这表明铁磁性来自Co离子取代锌网站在ZnO。的磁场和温度依赖性的XMCD谱意味着非铁磁性的Co离子之间的强反铁磁耦合。
2005-05-16 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetic and Antiferromagnetic Coupling of Spin Molecular Interfaces with High Thermal Stability
我们报道了一种先进的有机自旋界面结构，在室温下具有剩磁，由金属酞菁分子与Co层磁耦合构成，由石墨烯介导。组装在石墨烯/Co上的Fe-和Cu-酞菁具有相同的结构配置，但FePc与Co反铁磁耦合至室温，而CuPc与铁磁耦合具有较弱的耦合和热稳定性，如元素选择性X射线磁性圆二色性信号所推断的。强大的反铁磁耦合是稳定的超交换相互作用，由负责磁基态的平面外分子轨道驱动，并通过石墨烯层与底层金属电子解耦，如从头算理论预测所证实的。这些典型的自旋界面可以作为原型来演示如何通过选择分子轨道对称性来优化反铁磁和/或铁磁耦合。
2018-10-15 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced ferromagnetic moment in Co-doped BiFeO3 thin films studied by soft X-ray circular dichroism
BiFeO $_3$（BFO）在室温下表现出铁电性和磁有序性，但由于自旋倾斜而产生的铁磁分量可以忽略不计。已知过渡金属原子如Co取代Fe可增强BFO中的铁磁组分。为了揭示这种磁化增强的起源，我们对生长在LaAlO $_3$（001）衬底上的BiFe $_{1-x}$ Co $_x$ O $_3$（{\it x}= 0 to 0.30）（BFCO）薄膜进行了软X射线吸收光谱（XAS）和软X射线磁性圆二色性（XMCD）研究。XAS结果表明，Fe和Co离子以Fe $^{3+}$和Co $^{3+}$两种状态存在。XRD结果表明，室温下Fe离子表现出铁磁性，而Co离子表现出反铁磁性。XAS和XMCD测量还显示部分Fe $^{3+}$离子与氧离子以四面体配位，但八面体配位的Fe $^{3+}$离子的XMCD信号随着Co含量的增加而增加。结果表明，在低Co浓度下存在的铁磁相$γ$-Fe $_2$ O $_3$随Co浓度的增加而减少，八面体晶场中Fe $^{3+}$离子的铁磁成分随Co浓度的增加而增加，这可能反映了Fe $^{3+}$离子倾斜度的增加.
2013-08-25 cond-mat.mtrl-sci
State of Co and Mn in half-metallic ferromagnet Co$_2$MnSi explored by magnetic circular dichroism in hard X-ray photoelectron emission and soft X-ray absorption spectroscopies
半金属Heusler化合物Co $_2$ MnSi是一种非常有吸引力的自旋电子器件材料，因为它具有非常高的隧穿磁阻比。本工作报告的光谱研究薄钴$_2$锰硅薄膜，因为它们被用作磁性隧道结的电极。所研究的薄膜表现出抑制面内磁化强度，饱和时磁矩约为5~ $μ_B$，正如预期的那样。只有4~mT的低矫顽磁场表明了软磁行为。在Co和Mn的$2p$核心水平上测量发射和吸收的磁二向色性。光电子能谱是用能量为6~keV的圆极化硬X射线激发的，取自剩磁薄膜。软X射线吸收谱是在4~T的感应磁场中拍摄的。这两种方法都产生了大的二色性效应。分析揭示了Mn原子的电子和磁矩的局域化特征，而Co原子的电子对总磁矩的贡献是巡回的。
2015-01-16 cond-mat.mtrl-sci
Evidence for the intrinsic ferromagnetism of semiconductor (Ga,Cr)As revealed by magnetic circular dichroism
为了明确（Ga，Cr）As是否为本征稀磁半导体，对低温分子束外延生长的（Ga，Cr）As外延层的磁圆二色性进行了系统的研究。目前的工作提供了明确的证据，本征铁磁性的（Ga，Cr）As外延层的所有必要的性质，按照一个稀磁半导体，特别是磁滞特性，这是开放的磁场依赖MCD。
2007-11-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
First principles theory of chiral dichroism in electron microscopy applied to 3d ferromagnets
最近证实了这一点（Schattschneider等人，Nature 441（2006），486），可以用透射电子显微镜（TEM）进行X射线磁性圆二色性（XMCD）实验的模拟。这一新现象被命名为能量损失磁手性二向色性（EMCD）。在这项工作中，我们提出了一个详细的从头计算研究的手征二色性的铁，钴和镍过渡元素。我们讨论了用于模拟的方法与治疗的有效性和准确性，它可以，在原则上，适用于任何给定的晶体标本。计算了二向色信号对样品厚度、探测器位置精度以及会聚角和收集角大小的依赖关系。
2007-04-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
X-ray magnetic circular dichroism and photoemission study of the diluted ferromagnetic semiconductor Zn$_{1-x}$Cr$_x$Te
我们对稀磁半导体Zn $_{1-x}$ Cr $_x$ Te进行了X射线磁圆二色性（XMCD）和价带光电子能谱研究。在Cr 2 p吸收边观察到由于铁磁性引起的XMCD信号。与原子多重态计算的比较表明，磁活性成分的Cr离子是二价的四面体晶体场与沿晶体a，b，和c轴的tetrahistoric失真。在价带谱中，费米能级附近的谱权重被强烈抑制，表明了Jahn-Teller效应和Cr 3d电子之间强库仑相互作用的重要性。
2007-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetization Process of the n-type Ferromagnetic Semiconductor (In,Fe)As:Be Studied by X-ray Magnetic Circular Dichroism
为了研究新型n型磁性半导体（In，Fe）As共掺Be的铁磁有序化机制，我们对铁磁和顺磁样品进行了X射线吸收光谱和X射线磁性圆二色性（XMCD）研究。的谱线的形状表明，铁磁性是内在的起源于铁原子纳入到锌-铟型InAs晶格。通过叠加代表纳米尺度铁磁畴的超顺磁性（SPM）行为的朗之万函数和代表居里-外斯顺磁性的T-线性函数，可以很好地再现由XMCD测量的Fe的磁化曲线。在20 K的数据显示偏离朗之万行为，表明宏观铁磁性逐渐建立在降低温度。SPM行为表明纳米尺度铁磁畴的存在表明纳米尺度上Fe浓度的空间波动。
2015-05-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The magnetic properties of the iron phthalocyanine molecule grafted to the Ti$_2$C MXene layer
中心含有活泼过渡金属原子的磁性四吡咯分子（如卟啉和酞菁）是目前研究的热点，有望成为高密度信息存储和处理器件的潜在元件。最近已经证明，通过外部因素，人们可以诱导两个稳定的完全可控的分子状态。因此，由这种磁性分子和来自二维材料家族的合适载体组成的混合系统通常被认为是有前途的高度可扩展的自旋电子系统，其可以在不久的将来导致新的工业应用。在这里，我们执行的混合系统，这是铁酞菁分子（FePc）的顶部的碳化钛Ti $_2$ C MXene层的自旋极化密度泛函理论（DFT）的研究。这部分中最相关的问题是磁性原子之间的相互作用：MXene衬底中的Ti和FePc中的铁。考虑了FePc/Ti $_2$ C的四种不同的磁性构型。铁原子与上层钛层之间的铁磁相互作用对铁原子磁矩的重取向起着重要作用。我们还分析了FePc分子处于五重态（孤立分子的基态是三重态）的系统模型。为了更好地理解FePc/Ti $_2$ C杂化体系的物理性质，我们分别研究了Fe/Ti $_2$ C和H $_2$ Pc/Ti $_2$ C层上含有单个铁原子和非磁性H $_2$ Pc的杂化体系，很好地解释了Pc配体在FePc/Ti $_2$ C杂化体系中的作用.
2022-10-05 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic dichroism in angular-resolved hard X-ray photoelectron spectroscopy from buried layers
报道了面内磁化掩埋薄膜角分辨光电发射的磁二向色性测量。硬X射线光电子能谱学（HAXPES）结合圆偏振辐射的高体灵敏度使得能够研究埋层的磁性。用激发能为8 keV的HAXPES实验进行交换偏置的磁性层覆盖的薄氧化膜。两种类型的结构进行了研究与IrMn交换偏置层的铁磁层的上方或下方：一个与CoFe层的顶部和另一个与Co $_2$ FeAl层埋在IrMn层下面。一个明显的磁二向色性被发现在两种材料的Co和Fe $2p$状态。的Fe站点的磁矩的本地化调节的特殊特性的Co $_2$ FeAl Heusler化合物，预测是一个半金属铁磁体，揭示从磁性二向色性检测的Fe $2p$状态。
2011-06-24 cond-mat.mtrl-sci
Thickness-dependent ferromagnetic metal to paramagnetic insulator transition in La$_{0.6}$Sr$_{0.4}$MnO$_3$ thin films studied by x-ray magnetic circular dichroism
金属过渡金属氧化物在临界厚度的几个单层（ML）上发生金属-绝缘体转变（MIT），但其驱动机制仍然存在争议。用X射线吸收光谱和X射线磁圆二色性研究了铁磁金属La $_{0.6}$ Sr $_{0.4}$ MnO $_3$的MIT随厚度的变化。当膜厚度在MIT的临界厚度（6 - 8 ML）上减小时，观察到铁磁信号逐渐减小并且伴随着顺磁信号的增加，而Mn价态朝向Mn $^{3+}$突然减小。这些观察结果表明，铁磁相逐渐和最有可能不均匀地变成顺磁相，两个阶段突然成为绝缘的临界厚度。
2014-06-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferromagnetism in ZnO co-doped with Mn and N studied by soft x-ray magnetic circular dichroism
利用X射线磁圆二色性谱（XMCD）和共振光电子能谱研究了ZnO：Mn和ZnO：Mn，N薄膜的电子结构。从Mn 2 $p$ $\rightarrow3d$的XMCD结果表明，虽然在ZnO：Mn中观察到仅由顺磁性Mn $^{2+}$离子引起的XMCD信号，但在ZnO：Mn，N中观察到顺磁性、顺磁性和铁磁性Mn $^{2+}$离子共存. ZnO：Mn，N的XMCD信号表明，Mn的局域$^{2+}$基态和Mn的$^{2+}$态与配体空穴杂化共存，表明存在$p$ - $d$交换耦合.在价带谱中，费米能级附近的谱权重被抑制，表明ZnO：Mn，N中磁矩之间的相互作用具有局域化性质。
2011-12-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Huge magneto-crystalline anisotropy of x-ray linear dichroism observed on Co/FeMn bilayers
利用X射线磁圆二向色性（XMLD）和磁圆二向色性（XMCD），结合光电子发射显微镜（PEEM），对Cu（001）衬底上的单晶磁性FeMn/Co双层膜进行了X射线光谱研究。利用铁磁Co层和反铁磁FeMn层之间的磁耦合，我们能够在同一样品中同时产生具有两种不同易磁化轴晶向的磁畴。我们发现两种类型的磁畴之间的XMLD对比度存在巨大差异，我们讨论了Co层的XMLD的固有磁晶各向异性。我们还表明，由于该方法的高灵敏度，少量的FeMn-Co界面处的诱导铁磁Fe磁矩足以从金属系统中的XMLD获得磁对比度。
2007-04-02 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic circular dichroism in GaMnAs: (no) evidence for an impurity band
采用多带紧束缚方法研究了铁磁半导体GaMnAs的磁光性质。两个现实的模型进行了比较：一个没有杂质带，而另一个显示低Mn浓度的杂质带。计算出的磁性圆二色性（MCD）是积极的两个模型证明，与以前断言，所观察到的积极MCD信号是不确定的，在GaMnAs中的杂质带的存在或不存在。正MCD是由于反铁磁p-d耦合和到导带的跃迁。
2009-10-14 cond-mat.mtrl-sci
Cu metal / Mn phthalocyanine organic spinterfaces atop Co with high spin polarization at room temperature
有机自旋界面描述了由于电荷转移而在铁磁金属（FM）和有机半导体分子之间的界面处发展的自旋极化性质。然而，如果后者也是磁性的（例如分子自旋链），则界面磁耦合可以在磁输运实验中产生复杂性。此外，组装该界面可能会降低其成分（例如，自旋交叉或不可升华分子）的性质。为了避免这些问题，可以使用反应性较低的非金属（NM）分离分子和FM膜。对典型体系Co（001）//Cu/Mn酞菁（MnPc）的自旋分辨光电子能谱测量表明，在室温下，铁磁Co上的Cu/MnPc自旋界面是高度自旋极化的，Cu间隔层厚度至少为10个单层.从头算理论描述了分子杂化后最顶层Cu层的自旋极化，其可伴随有磁硬化效应。这种spinterface的意想不到的鲁棒性铺平了道路，1）整合电子脆弱的分子在有机spinterface，和2）操纵分子的自旋链使用良好记录的FM/NM双层的自旋转移矩属性。
2017-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Itinerant ferromagnetism in the As 4$p$ conduction band of Ba$_{0.6}$K$_{0.4}$Mn$_{2}$As$_{2}$ identified by x-ray magnetic circular dichroism
用X射线磁圆二色性（XMCD）测量了Ba $_{0.6}$ K $_{0.4}$ Mn $_{2}$ As $_{2}$的单晶和粉末样品，结果表明，低于$T_{\textrm{C}}\approx$ 100 K的铁磁性出现在As $4p$导带中。在Mn的X射线吸收边没有观察到XMCD信号。然而，低于$T_{\textrm{C}}$时，在As $K$边缘处发现明显的XMCD信号，其随温度降低而增加。在平行于结晶学$\textrm{c}$轴定向的光束中获取的数据中不存在XMCD信号，表明轨道磁矩位于四重晶格的基面中。这些结果表明，先前报道的巡游铁磁性是与作为$4p$导带和不同的本地矩反铁磁性和巡游铁磁性与垂直的易磁化轴共存，在这种化合物在低温下。
2015-05-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Soft X-ray Absorption Spectroscopy and Magnetic Circular Dichroism as Operando Probes of Complex Oxide Electrolyte Gate Transistors
利用离子液体/凝胶的基于电解质的晶体管在电荷密度控制现象的研究中已经非常成功，特别是在氧化物中。尽管在双电层晶体中的应用面临挑战，但运输之外的实验探针发挥了重要作用。在这里，我们展示了应用同步辐射软X射线吸收光谱（XAS）和X射线磁性圆二色性（XMCD）作为离子凝胶门控铁磁钙钛矿薄膜的电荷状态和磁性的操作探针。在LaAlO $_3$（001）/La $_{0.5}$ Sr $_{0.5}$ CoO $_{3-δ}$中在正栅极偏压下经由氧空位的电化学响应用作测试情况。XAS/XMCD测量4-25个晶胞厚度的膜首先探测空穴掺杂（从O K边缘前峰）和铁磁性（在Co L边缘处）的演变，以建立基线。操作软XAS/XMCD的电解质门控膜，然后证明，使用优化的旋涂凝胶与厚度$\sim$ 1 $μ$ m，和特定的组合物。施加高达+4 V的栅极电压显着抑制O $K$边缘XAS预峰强度和Co $L$边缘XMCD，从而使Co价和铁磁性被跟踪后，栅极诱导的减少。软XAS和XMCD，与适当的电解质设计，从而建立为可行的电解质门控氧化物的操作表征。
2019-11-17 cond-mat.mtrl-sci
Origin of Magnetic Circular Dichroism in GaMnAs: Giant Zeeman Splitting versus Spin Dependent Density of States
本文对铁磁半导体（Ga，Mn）As中实验观测到的磁性圆二色性（MCD）进行了统一的理论解释，证明这种材料中的MCD主要是由于Mn杂质带的存在所引起的价带中上自旋态和下自旋态密度的差异，而不是主要由于电子态的塞曼分裂。
2012-03-08 cond-mat.mtrl-sci
Development of magnetism in Fe-doped magnetic semiconductors: Resonant photoemission and x-ray magnetic circular dichroism studies of (Ga,Fe)As
Fe掺杂的III-V族铁磁半导体（FMS）例如（In，Fe）As、（Ga，Fe）Sb、（In，Fe）Sb和（Al，Fe）Sb是用于自旋电子器件应用的有前景的材料，这是因为n型和p型材料两者的可用性以及高居里温度。另一方面，具有与Fe掺杂的III-V族FMS相同的锌掺杂晶体结构的（Ga，Fe）As显示出顺磁性。Fe掺杂的III-V族半导体中不同磁性的起源仍有待阐明。为了解决这个问题，我们使用共振光电子能谱（RPES）和X射线磁性圆二色性（XMCD）研究铁离子在顺磁性（Ga $_{0.95}$，Fe $_{0.05}$）As薄膜中的电子和磁性。Fe 2 $p$-3 $d$ RPES谱表明，Fe 3 $d$态与铁磁（Ga，Fe）Sb的态相似，估算的费米能级位于（Ga，Fe）As的带隙中间.（Ga $_{0.95}$，Fe $_{0.05}$）As的Fe $L_{2,3}$ XMCD谱显示出在Fe掺杂的FMS中没有观察到的前边缘结构，表明（Ga $_{0.95}$，Fe $_{0.05}$）As中的少数自旋（$\downarrow$）$e_\downarrow$态是空的. XMCD结果表明，（Ga $_{0.95}$，Fe $_{0.05}$）As中的载流子诱导铁磁相互作用比Fe掺杂的FMS中的载流子诱导铁磁相互作用短且弱.实验结果表明，$e_\downarrow$态的电子占据有助于铁掺杂…
2021-08-19 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic Dichroism in Rutile NiF$_2$: Separating Altermagnetic and Ferromagnetic Effects
本文通过数值模拟预测NiF₂中XMCD信号，区分交变磁与铁磁贡献，并证明信号可线性分解，为验证Néel矢量与X射线霍尔矢量关系提供方法。
2025-05-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Soft X-ray Magnetic Circular Dichroism of c(2x2) CuMn Ordered Surface Alloy
利用圆偏振同步辐射激发的Mn 2 p软X射线吸收（XAS）谱研究了一类新型材料c（2 x2）CuMn/Cu（001）二维有序表面合金。在T= 25 K时，观察到明显的X射线磁圆二色性（XMCD）信号，表明在1.4T的外磁场下，样品处于铁磁状态。XAS和XMCD谱的线形分析清楚地表明，Mn 3d态是相当局域化的，并且由于其半填充特性而具有高自旋磁矩。
2003-01-09 cond-mat.mtrl-sci
Soft X-ray absorption spectroscopy and magnetic circular dichroism under pulsed high magnetic field of Ni-Co-Mn-In metamagnetic shape memory alloy
在这项研究中，X射线吸收光谱（XAS）实验的Ni 45 Co 5 Mn 36. 7 In 13. 3变磁记忆合金在高磁场高达12 T的脉冲磁铁。磁场诱导的奥氏体相的逆转变造成了相当大的变化，在磁性圆二色性（MCD）信号和磁矩的铁磁耦合Mn，Ni，和Co被确定。基于磁光求和规则估计的Mn原子在诱导奥氏体铁磁相中的自旋磁矩Mspin和轨道磁矩Morb分别为3.2和0.13 μB，导致Morb / Mspin比为0.04。在150 K下记录的元素特定磁化曲线中，清楚地观察到与场致逆相变相关的变磁行为，并检测到逆相变结束磁场和马氏体相变开始磁场。Mn-L2，3的磁平均XAS谱在马氏体和磁场诱导的奥氏体相之间几乎没有差异，然而，对于Ni，这是可见的，表明Ni 3d电子主要有助于马氏体相变。
2021-04-09 cond-mat.mtrl-sci
Valence band orbital polarization in III-V ferromagnetic semiconductors
利用X射线磁性圆二色性（XMCD）技术，直接测定了（III，Mn）As铁磁半导体中价带轨道磁矩的大小和性质。一个明显的二向色性观察到的As K吸收边，产生一个作为4 p轨道磁矩约-0.1玻尔磁子每价带孔。这是强烈的影响，应变，表明其对磁各向异性的重要影响。Ga K边的二向色性弱得多。Mn和As的K边XMCD信号均为正号，表明Mn的4p态对Mn的K边谱有重要贡献。
2008-01-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Soft x-ray magnetic circular dichroism study on Gd-doped EuO thin films
本文报道了Gd掺杂EuO铁磁薄膜的生长和表征。我们制备的样品Gd浓度高达11%的蒸馏条件下，通过分子束外延，这使得掺杂浓度和氧的化学计量的一个非常精确的控制。使用软X射线磁圆二色性在Eu和Gd的M4，5边缘，我们发现，居里温度范围从69 K的纯化学计量的EuO到约170 K的膜与最佳的Gd掺杂约4%。我们还发现Gd的磁矩与Eu的磁矩铁磁耦合。
2005-09-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nature of magnetic coupling between Mn ions in as-grown Ga$_{1-x}$Mn$_{x}$As studied by x-ray magnetic circular dichroism
用软X射线磁圆二色性（XMCD）测量方法研究了Ga $_{1-x}$ Mn $_{x}$ As的磁性。{ \it本征} XMCD强度在高温下服从居里-外斯定律，但剩余自旋磁矩已经出现在100 K左右，显著高于居里温度（$T_C$），表明短程铁磁关联在$T_C$以上发展。目前的结果还表明，反铁磁之间的相互作用的替代和间隙Mn（Mn $_{int}$）离子的存在和Mn $_{int}$的量影响$T_C$。
2008-01-09 cond-mat.mtrl-sci
Role of polar compensation in interfacial ferromagnetism of LaNiO$_3$/CaMnO$_3$ superlattices
极性补偿在确定氧化物异质结构界面的电磁性质中起着重要的作用。使用X射线吸收光谱，X射线磁性圆二色性，体磁，和运输测量，我们发现，通过极性补偿的界面电荷重新分配是必不可少的解释界面铁磁性的演变在LaNiO $_3$ /CaMnO $_3$超晶格作为LaNiO $_3$层厚度的函数。在绝缘超晶格（4个或更少的LaNiO $_3$的晶胞）中，磁性由Ni-Mn超交换主导，而基于巡游电子的Mn-Mn双交换在较厚的金属超晶格中起作用。X射线磁性圆二色性和共振X射线散射表明，即使在金属超晶格中，Ni-Mn超交换也有助于磁化。这种Ni-Mn超交换作用可以用LaNiO $_3$ -CaMnO $_3$界面的极性补偿来解释。这些结果突出了不同的机制负责界面铁磁性和理解补偿的重要性，由于在氧化物为基础的接口时，工程磁性能的极性失配。
2017-04-11 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetic InMnAs on InAs Prepared by Ion Implantation and Pulsed Laser Annealing
采用Mn离子注入和脉冲激光退火制备了铁磁InMnAs。InMnAs层在5 K时的饱和磁化强度为2.6 μ B/Mn，具有垂直磁各向异性.居里温度被确定为46 K，这是高于那些在以前的报告具有类似的Mn浓度。铁磁性进一步证明了大的磁性圆二色性。
2012-09-26 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic dichroism in angular resolved hard X-ray photoelectron spectroscopy from buried magnetic layers
这项工作报告了面内磁化掩埋薄膜的角分辨光电子能谱学中磁二向色性的测量。硬X射线光电子能谱学（HAXPES）结合圆偏振辐射的高体灵敏度使得能够研究埋层的磁性。高动能（7至8千电子伏）的光电子在约60度的范围内的角分布被记录在平行的能量分布。根据目的，在这样的实验中可以同时实现150至250 meV和0.17至2度的能量和角分辨率。实验是在氧化膜覆盖的交换偏置磁性层上进行的。更具体地说，从铁磁层Co2FeAl层上生长的MnIr交换偏置层的光电子的角分布进行了研究，其中的磁性结构是埋在MgO层下面。明显的磁二向色性被发现在钴和铁2p状态的所有角度的发射。正常发射的磁二向色性略有增加，这与理论上的考虑一致。
2012-10-16 cond-mat.mtrl-sci
Anisotropic Electron-Hole Excitation and Large Linear Dichroism in Two-Dimensional Ferromagnet CrSBr with In-Plane Magnetization
本研究通过多体微扰方法揭示二维铁磁体CrSBr单层中强束缚激子及各向异性大线性二色性，其源于面内晶体结构，并展示其在二维光学与光电子学中的应用潜力。
2023-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Role of charge carriers for ferromagnetism in cobalt-doped rutile TiO2
综述了一种高温铁磁氧化物半导体--掺钴金红石型TiO 2的电磁性质。采用激光分子束外延技术在蓝宝石衬底上生长了不同电子密度和钴含量的掺钴金红石型TiO 2外延薄膜。磁化强度，磁性圆二色性，和异常霍尔效应测量的结果进行了检查，样品与系统地变化的电子密度和钴含量。高电子密度和钴含量的样品表现出高温铁磁性，说明铁磁性是由载流子引起的。
2008-05-24 cond-mat.mtrl-sci
Magnetization reversal of a ferromagnetic Pt/Co/Pt film by helicity dependent absorption of visible to near-infrared laser pulses
针对铁磁体全光磁化切换机制的争议，本文通过可见至近红外光脉冲测量 Pt/Co/Pt 多层膜的切换效率，发现随泵浦波长增加效率显著提升至 100%，证实磁圆二色性是主要驱动机制。
2024-12-25 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic anisotropy in Cr$_2$GeC investigated by X-ray magnetic circular dichroism and \textit{ab initio} calculations
采用元素选择性、偏振和温度依赖性、软X射线吸收光谱和X射线磁性圆二色性研究了三元MAX相Cr $_{2}$ GeC的磁性。测量结果表明，沿$c$轴的六方结构的反铁磁Cr-Cr耦合调制的纳米层压$ab$ -基面的铁磁有序。弱铬磁矩在纳米层压平面中比沿垂直轴强一个数量级。理论上，一个小的但值得注意的，非自旋共线的分量解释了沿$c$轴的非完美自旋补偿的存在。如在这项工作中所示，这种自旋畸变产生的单位细胞内的整体剩余自旋力矩类似的亚铁磁体。由于不同的竞争磁相互作用，电子相关性和温度效应都需要考虑，以实现正确的理论描述的Cr $_{2}$ GeC的磁性能。
2020-01-17 cond-mat.mtrl-sci
Sum rules for x-ray circular and linear dichroism based on complete magnetic multipole basis
本文在完备磁多极基下重新推导XMCD和XMLD求和规则，自然导出各向异性磁偶极项并解释反铁磁体类铁磁行为，为分析复杂磁结构与自旋轨道耦合效应提供统一对称性框架。
2025-07-02 cond-mat.mtrl-sci
Theory of Mechanism of $π$-d Interaction in Iron-Phthalocyanine
过渡金属酞菁（Pc）化合物TPP[Fe（Pc）（CN）$_2$ ] $_2$是一种电荷转移型分子导体，导带由Pc分子的LUMO组成，导带3/4充满，表现出与Fe $^{+3}$原子相关的局域磁矩$S=1/2$的输运和磁性特征。我们建立了一个有效的紧束缚模型，并基于$d$和$π$轨道间转移积分的二阶微扰和数值对角化方法，研究了$d$和$π$之间的交换相互作用机制$J$.发现$d$ -轨道与$π$ -轨道的LUMO之间不存在杂化，从而不存在Anderson模型中的超交换作用.相反，与Hund规则的$d$和$π$轨道，这可能被称为“双Hund的交换机制”，这可能是扮演重要的角色，并产生的符号$J$可以是铁磁或反铁磁依赖于模型参数，因为各种过程之间的竞争。通过考虑自旋-轨道相互作用引起的磁各向异性，并与实验结果进行比较，指出$J$是反铁磁的，其磁各向异性的量级为100 K。
2012-08-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bulk and Surface Magnetization of Co atoms in Rutile Ti_[1-x]Co_xO_[2-delta] Thin Films Revealed by X-Ray Magnetic Circular Dichroism
用软X射线磁性圆二色性（XMCD）测量方法研究了不同x和δ的Ti_（1-x）Co_xO_（2-δ）薄膜在Co L_（2，3）吸收边的磁性。用XMCD法计算了样品表面的铁磁矩为0.15-0.24 μβ/Co，而体相的铁磁矩为0.82-2.25 μβ/Co，与样品的饱和磁化强度1.0-1.5 μβ/Co处于同一范围内，这表明样品的铁磁性是由内禀磁性引起的。Co原子在表面的较小磁矩表明在薄膜表面存在几nm厚的磁死层。
2011-04-01 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetism induced by hybridization of Fe 3d orbitals with ligand InSb bands in n-type ferromagnetic semiconductor (In,Fe)Sb
本研究利用Fe L边XAS与XMCD揭示(In,Fe)Sb中替代In位Fe的混合价态及其与InSb能带的杂化，解释了其高TC铁磁性来源。
2022-02-09 cond-mat.mtrl-sci
Femtosecond X-ray magnetic circular dichroism absorption spectroscopy at an X-ray free electron laser
利用X射线自由电子激光的X射线磁性圆二色光谱，证明了在Fe L $_{3,2}$ -边缘的光谱。这种新的超快的时间分辨能力，然后施加到一个全光磁开关动力学的Fe和Gd磁性亚晶格在GdFeCo薄膜的磁化补偿温度以上的通量依赖的研究。在磁开关频率处，我们证实了瞬态类铁磁态的存在。动态的时间尺度，但是，比以前观察到的磁化补偿温度以下。以上和以下的开关通量范围内，我们观察到二次退磁约5 ps的时间尺度。这表明自旋热化需要超过5 ps的时间。
2015-11-23 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetism and impurity band in a new magnetic semiconductor: InMnP
采用Mn离子注入和脉冲激光退火的方法合成了Ⅲ-Mn-V族铁磁半导体材料InMnP。居里温度为42 K时，观察到明显的铁磁磁滞回线和垂直磁各向异性。大的负磁电阻和磁圆二向色性以及反常的霍尔效应进一步证明了InMnP中的铁磁有序。努力理解的传输机制InMnP使用的理论模型。我们发现InP的价带不与重掺杂铁磁InMnP的杂质带合并。我们的研究结果表明，杂质带传导是Mn掺杂的III-V族半导体具有深Mn受体能级的特征。
2014-04-08 cond-mat.mtrl-sci
Magnetostructure of MnAs on GaAs revisited
用X射线磁圆二色性和X射线磁线二色性光电子显微镜研究了GaAs（100）上外延MnAs层的铁磁-非铁磁（-）相变，以阐明有争议的-MnAs非铁磁状态的本质.在两相共存区，该相显示出明显的反铁磁性特征的XMLD信号。讨论了这种磁状态的难以捉摸的性质和可能的原因。
2007-12-04 cond-mat.mtrl-sci
Electronic structures of Cr$_{1-δ}$X (X=S, Te) studied by Cr 2p soft x-ray magnetic circular dichroism
测量了铁磁Cr $_{1-δ}$ Te（$δ$ =0.11-0.33）和亚铁磁Cr $_{5}$ S $_{6}$的Cr 2 p芯激发XAS和XMCD谱。发现对于Cr $_{1-δ}$ Te，所观察到的XMCD线形非常弱地依赖于$δ$。通过考虑杂化效应和电子关联效应的组态相互作用团簇模型计算，对实验结果进行了分析。计算结果表明，Cr $_{1-δ}$ Te中Cr缺陷产生的空穴主要存在于Te 5轨道上，而Cr $_{5}$ S $_{6}$中的空穴可能存在于Cr 3d轨道上.
2004-06-11 cond-mat.mtrl-sci
