The present manuscript completes the study presented in two recent research articles [K. Koumpouras and I. Galanakis, \textit{J. Magn. Magn. Mater.} 323, 2328 (2011); \textit{ibid}, \textit{J. Spintron. Magn. Nanomater.} 1, in press]. Preliminary first-principles calculations using the QUANTUM-espresso package [P. Giannozzi et al \textit{J. Phys.:Condens. Matter} 21, 395502 (2009)] on the magnetic behavior of ultra-thin epitaxial multilayers between the BiFeO$_3$ magnetoelectric compound and various types of spacers are presented. As spacer we have considered i) InP semiconductor, ii) Fe which is a ferromagnet, and iii) metallic V. In all cases under study the growth axis of the multilayer was the [001]. Our results indicate that the magnetic properties are seriously downgraded for the ultrathin BiFeO$_3$ multilayers independent of the nature of the spacer and in some cases under study magnetism even vanishes. More extensive calculations are needed to establish a more clear view of the physical properties of the interfaces involving the BiFeO$_3$ compound.
Altermagnetic Signatures and Topological Textures in Ultrathin Multiferroic BiFeO$_3$
Brown University(布朗大学);Cornell University(康奈尔大学);Rice University(莱斯大学);Rice Advanced Materials Institute, Rice University(莱斯大学先进材料研究所);MAX IV Laboratory(MAX IV实验室);University of Arkansas(阿肯色大学);Johannes Gutenberg-University Mainz(美因茨约翰内斯·古腾堡大学);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所);University of Augsburg(奥格斯堡大学);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Tel Aviv University(特拉维夫大学);Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids(马克斯·普朗克固体化学物理研究所);Czech Academy of Sciences(捷克科学院);Kavli Institute at Cornell for Nanoscale Science, Cornell University(康奈尔纳米科学卡弗里研究所);Leibniz-Institut für Kristallzüchtung(莱布尼兹晶体生长研究所);Smalley-Curl Institute, Rice University(莱斯大学斯莫利-柯尔研究所);Northeastern University(东北大学)
Two-Dimensional Altermagnetism in Epitaxial CrSb Ultrathin Films
School of Physics Beihang University(北京航空航天大学物理学院);Institute of High Energy Physics Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);Singapore University of Technology and Design(新加坡科技设计大学)
Control of polarization and polar chiral textures in BiFeO$_3$ by epitaxial strain and interfacial chemistry
Laboratoire Albert Fert, CNRS, Thales, Université Paris–Saclay(阿尔贝·费尔特实验室,法国国家科学研究中心,泰雷兹,巴黎-萨克雷大学);Department of Materials, ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院材料系);Université Grenoble Alpes, CNRS, Institut Néel(格勒诺布尔阿尔卑斯大学,法国国家科学研究中心,内尔研究所);Electron Microscopy Center, Empa(电子显微镜中心,瑞士联邦材料科技与测试研究院)
Enhanced magnetic moment and conductive behavior in NiFe2O4 spinel ultrathin films
块状NiFe 2 O 4是一种绝缘亚铁磁体。在这里,我们报告的尖晶石NiFe 2 O 4薄膜上SrTiO 3单晶的外延生长。我们将表明,在适当的生长条件下,外延稳定导致形成的尖晶石相的磁性和电学性质,从根本上不同的散装材料:增强的磁矩(Ms)-约250%以上-和金属字符。的厚度依赖性的MS的系统研究允许得出结论,其增强的值是由于一个异常分布的Fe和Ni阳离子之间的尖晶石结构的A和B网站导致从非平衡生长条件和界面效应。尖晶石,更一般地说,氧化物为基础的异质结构的这些发现的相关性进行了讨论。我们认为,这种新材料可能是一种替代铁磁金属电极在磁性隧道结。
Observation of mirror-odd and mirror-even spin texture in ultrathin epitaxially strained RuO2 films
University of Minnesota-Twin Cities(明尼苏达大学双城分校);Kyung Hee University(庆熙大学);Rice University(莱斯大学);Paul Scherrer Institute(保罗谢勒研究所);Gwangju Institute of Science and Technology (GIST)(光州科学技术院)
Cryogenic-temperature Grain-to-grain Epitaxial Growth of High-quality Ultrathin CoFe Layer on MgO Tunnel Barrier for High-performance Magnetic Tunnel Junctions
Van der Waals epitaxial growth of topological insulator Bi$_{2-x}$Sb$_x$Te$_{3-y}$Se$_y$ ultrathin nanoplate on electrically insulating fluorophlogopite mica
我们报道了高质量的Bi $_{2-x}$ Sb $_x$ Te $_{3-y}$ Se $_y$纳米片(BSTS-NPs)的电绝缘氟金云母衬底上使用无催化剂的气相固体方法的生长。在优化的气压和合适的氩气流量下,我们控制了BSTS-NP的厚度、尺寸和组成。拉曼光谱显示系统的变化表明,BSTS-NP的厚度和组成确实是精确控制。电输运表明,在BSTS-NP中的鲁棒狄拉克锥载流子输运。由于BSTS-NP提供了可调谐狄拉克锥表面态的优越的主导表面输运,而体态的导电贡献可以忽略不计,因此BSTS-NP为探索三维拓扑绝缘体的内在物理现象以及未来的技术应用提供了理想的平台。
Enhanced ferrimagnetism in auxetic NiFe2O4 in the crossover to the ultrathin film limit
我们研究了亚铁磁性氧化物NiFe 2 O 4的磁性,电子和结构性质之间的敏感相互作用。重点是放在从散装的交叉降维的影响,以减少薄膜。我们观察到Nb-SrTiO 3(001)衬底上的NiFe_2 O_4薄膜在面内外延压缩应变下的饱和磁化强度$M_S$的增强与面外晶格常数的降低同时发生。我们发现了一个大容量的阳离子配位的反尖晶石晶格独立的NiFe 2 O 4膜厚度-从而排除了阳离子反转,名义上可以占增强的$M_S$。相反,我们的研究揭示了单位晶胞体积的减少,即拉胀行为在NiFe 2 O 4薄膜,这可能会导致增强的磁交换所造成的原子间电子本地化的增加。
Giant Magnetization Enhancement at Ultrathin Limit of an Orthoferrite
Sungkyunkwan University(成均馆大学);Korea Institute of Energy Technology(韩国能源技术研究院);Pusan National University(釜山国立大学);Max Planck POSTECH Korea Research Initiative(马普-POSTECH韩国研究倡议);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);Kangwon National University(江原国立大学);SLAC National Accelerator Laboratory(斯坦福直线加速器中心);Pohang University of Science and Technology(浦项科技大学)
In-situ Polarized Neutron Reflectometry: Epitaxial Thin Film Growth of Fe on Cu(001) by DC Magnetron Sputtering
本文报道了用原位极化中子反射法研究Fe在Cu(001)/Si(001)上外延生长的实验结果。溅射沉积系统集成到瑞士中子溅射源SINQ的中子反射计AMOR中,这使得能够分析Fe层的所有沉积步骤期间的微观结构和磁矩。我们报告的渐进演变的可访问的参数描述的微观结构和磁性的Fe膜,再现已知的功能和扩展我们的知识的行为的Fe 3 O 4铁膜。
Magneto-Optical Analysis of Magnetic Anisotropy in Ultrathin Tm$_{3}$Fe$_{5}$O$_{12}$/Pt Bilayers
The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);The Ohio State University(俄亥俄州立大学);National Yang-Ming Chiao-Tung University(阳明交通大学);Academia Sinica(中央研究院)