Brillouin light scattering studies of planar metallic magnonic crystals
综述了布里渊光散射在研究由相互作用的条纹、点和反点阵列组成的一维和二维平面磁振子晶体的自旋波谱中的应用。它示出了一个孤立的纳米元件的允许频率的离散集成为一个有限宽度的频带相同的相互作用的元素的阵列。可以调整允许和禁止的频带,修改几何或材料磁参数以及外部磁场。从技术的角度来看,平面磁振子晶体的精确制造和正确理解其在GHz范围内的磁激发谱是面向微波通信系统的滤波器和波导的设计。
2010-04-12 cond-mat.mtrl-sci
Crystal field excitations and magnons: their roles in oxyselenides Pr2O2M2OSe2 (M = Mn, Fe)
利用中子散射实验研究了Mott绝缘过渡金属硒氧化物Pr_2O_2M_2OSe_2(M = Mn,Fe)的晶体结构和磁性.非Kramers Pr 3+离子的结构作用进行了研究和分析Pr 3+晶体场激发。在外加磁场作用下,Pr_2O_2Fe_2OSe_2中Pr ~(3+)的磁矩呈现长程序有序。
2017-04-19 cond-mat.mtrl-sci
Spin-Wave Modes in Transition from a Thin Film to a Full Magnonic Crystal
研究了从平坦薄膜到"全"(一维)磁振子晶体的渐变过程中的自旋波模。为此目的,预图案化的36.8 nm薄坡莫合金膜的表面被顺序地离子研磨,从而产生具有增加的调制深度的磁振子混合结构,称为表面调制磁振子晶体。在每个蚀刻步骤之后,进行铁磁共振测量,从而产生后向体积和Damon-Eshbach几何结构中的自旋波共振模式。这些混合系统的自旋波光谱揭示了一个更大的各种自旋波状态相比,“全”磁振子晶体。为了研究自旋波模式分布的变化特性,用准解析理论和微磁学模拟证实了测量结果。在后向体积几何形状中,观察到从膜极限中的均匀模式到磁振子晶体的薄部分中的基模的逐渐过渡。等效地,第一和第二薄膜模式被转换为磁振子晶体厚部的中心和边缘模式。从$n^{\mathrm{th}}$薄膜模式的$m^{\mathrm{th}}$模式的"全"磁振子晶体的简单过渡规则制定解开复杂的模式结构,特别是在向后体积几何。在Damon-Eshbach几何中进行了类似的分析。
2018-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Frequency comb in twisted magnonic crystals
University of Electronic Science and Technology of China(电子科技大学)
本研究通过双音微波激励在扭曲磁晶中产生磁子频率梳,揭示了有限扭曲角和频率对高质梳齿数量的影响,为摩尔材料在信息处理和精密计量中的应用提供了新思路。
2025-07-15 cond-mat.mtrl-sci
Spin waves in alloys at finite temperatures: application for FeCo magnonic crystal
从理论上研究了温度和无序度对磁振子晶体Fe $_{1-c}$ Co $_{c}$自旋波谱的影响。我们的形式主义是基于分析的海森堡哈密顿的波矢量和频率依赖的横向磁化率的装置。进入模型的交换积分由\emph{ab initio}磁力定理得到。为了解释有限温度下磁振子谱的软化,我们采用相干势近似处理无序和无规相近似。该合金在自旋电子学应用中表现出许多有利的特性。除了高居里温度外,它的磁振子带隙在高温下保持稳定,并且在很大程度上不受无序的影响。我们特别注意合金化引入的磁振子的衰减。阻尼原来是一个非单调的函数的杂质浓度,由于非平凡的演变的交换积分的值与Co浓度。磁振子的无序诱导阻尼估计比它们的朗道阻尼小得多。
2021-06-13 cond-mat.mtrl-sci
Reversible tuning of omnidirectional band gaps in two-dimensional magnonic crystals by magnetic field and in-plane squeezing
本文用平面波方法研究了非均匀介质,模式和k-依赖,在二维双组分磁振子晶体的自旋波谱的影响。我们使用基于在外部磁场的方向上压缩的六方晶格的晶体,其中压缩应用于晶格和夹杂物的形状。压缩改变了退磁场和激发的空间约束,这可能导致全向磁振子带隙的出现。特别是,我们研究了传播效应所发挥的作用,这使我们能够解释的k-依赖软化模式。我们发现的效应不仅使我们能够设计磁振子带隙的宽度和位置,而且还可以计划它们对外部磁场大小变化的响应。这使得可逆调谐的磁振子带隙,它表明,所研究的结构是有前途的候选人设计的磁振子设备,在操作过程中可调。
2019-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Measurement of a Magnonic Crystal at Millikelvin Temperatures
结合磁振子和超导量子线路的混合系统近年来引起了人们越来越多的兴趣。磁振子晶体(MC)是室温磁振子的构建块之一,并且可以用于创建具有工程能带结构的器件。这些设备,表现出可调谐的频率选择性和存储在微波制度的旅行激发的能力,可能会形成一套新的工具,用于在量子信息处理的背景下的基础。为了确定这些计划的可行性,必须证明MC在微波频率量子实验所需的低温下工作。我们报告的第一次测量的微波信号的传输通过MC在20 mK,并观察在连续波和脉冲激发实验中的磁振子带隙。我们的钇铁石榴石MC在低温下的自旋波阻尼高于预期,这表明在使用磁振子晶体的量子实验的全部潜力得以实现之前,还需要进一步的工作。
2019-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Confined states in photonic-magnonic crystals with complex unit cell
我们研究了多功能周期结构,其中电磁波和自旋波可以被限制在相同的区域。这两种激发的同时定位可以潜在地增强电磁波和自旋波之间的相互作用。我们所考虑的系统具有一维光子-磁振子晶体的形式,其中两种类型的磁性层(较厚的和较薄的)被介电光子晶体的部分分开。重点研究了传统光子晶体中磁层(自旋波激发区域)中的电磁缺陷模和电磁缺陷模的衰减。我们展示了两种类型的磁性层的相对厚度的变化如何影响自旋波和电磁缺陷模的光谱,两者都局限于系统的磁性部分。
2017-03-11 cond-mat.mtrl-sci
Tunable Magnonic Thermal Hall Effect in Skyrmion Crystal Phases of Ferrimagnets
从理论上研究了亚铁磁体Skyrmion晶相中磁振子在角动量补偿点附近的热霍尔效应。为此,我们从推导任意平衡自旋织构背景下磁振子的运动方程开始,这产生了磁振子的虚拟电磁场。随着净自旋密度的变化,所得到的运动方程介于CP处的相对论Klein-Gordon方程和远离CP处的非相对论Schr{<$} dinger方程之间.在一致skyrmion密度近似下,在skyrmion晶相中,相对于序参量的右旋和左旋圆极化磁振子分别形成Landau能级.对于一个实验的建议,我们预测,磁热霍尔电导率改变其符号时,亚铁磁体跨CP调谐,提供了一种方法来控制自旋热电子器件的热通量一方面和一个可行的方法来检测CP的亚铁磁体的另一方面。
2018-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon-induced Giant Anomalous Nernst Effect in Single Crystal MnBi
热电模块是一种很有前途的能量收集和高效冷却方法。除了纵向Seebeck效应,最近利用反常能斯特效应(ANE)的横向器件引起了人们的兴趣。对于高转换效率,要求材料应具有大的ANE热电功率和低电阻,其产物是ANE电导率。ANE通常用Berry曲率的内在贡献来解释。我们的观察表明,外部贡献也很重要。对MnBi单晶的研究表明,在80 K时,在0.6 T下,其ANE热电势高达10 $μ$ V/K,横向热电导率超过40 A/Km。从理论计算的洞察力,我们把这个大ANE主要归因于一个新的平流磁振子的贡献所产生的磁振子电子自旋角动量转移。我们认为,在铁磁材料中引入大的自旋轨道耦合可以通过磁振子的非本征贡献来增强ANE。
2021-12-09 cond-mat.mtrl-sci
A Topological Magnonic Black-White Hole Crystal
Universidad de Santiago de Chile(智利圣地亚哥大学);Hitachi Cambridge Laboratory(日立剑桥实验室);Universidad de Chile(智利大学)
该研究将反铁磁自旋波映射为标量场,利用自旋电流形成磁子黑洞白洞,构建拓扑磁子晶体,建立模拟视界与拓扑磁子学联系,提供电调控磁子拓扑的途径。
2026-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon-Magnon Interaction Induced by Dynamic Coupling in a Hybrid Magnonic Crystal
University of Delaware(特拉华大学);CNR-Istituto Officina dei Materiali (IOM)(意大利国家研究委员会材料研究所)
研究通过实验和数值方法探讨了混合磁子晶体中自旋波动力学,揭示了层间偶极耦合对磁化动力学的关键作用,并发现CoFeB与NiFe的磁饱和差异增强了耦合,导致谱中出现三重峰。
2025-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Application of elastostatic Green function tensor technique to electrostriction in cubic, hexagonal and orthorhombic crystals
本文回顾了最近在立方铁电体畴结构形成的数值模拟中用来处理电致伸缩的弹性格林函数张量方法,并将其推广到六方和正交对称晶体。导出了电致伸缩源有效非局域相互作用表达式中的张量核,并举例说明了其物理意义。认为极化梯度和弹性应变之间的双线性耦合应系统地包含在电致伸缩材料的Ginzburg-Landau自由能展开中。
2002-06-18 cond-mat.mtrl-sci
Extrinsic doping in group IV hexagonal-diamond type crystals
在过去的几年中,由于新颖且非常有效的生长方法的出现,第IV族六方金刚石型晶体在半导体物理中获得了极大的关注。然而,许多问题仍然没有得到解决,其外在的掺杂能力,以及它如何比较那些类金刚石结构。这一点是在这里调查,通过数值模拟进行的密度泛函理论(DFT)的框架。对III族和V族掺杂原子的对比分析表明:i)在金刚石型晶体中,($T_d$)通过掺杂得以保留,而在六方晶体中,杂质位置向更高的($T_d$)或更低($C_{3v}$)对称构型依赖于掺杂剂原子的价态; ii)对于Si和Ge,III族杂质可以更容易地引入到六边形金刚石相中,其局部$C_{3v}$对称性更好地适应杂质的三重配位,而n型杂质没有显示出任何显著的相偏好; iii)对于C,n和p掺杂剂在六方金刚石结构中比在立方金刚石结构中更稳定,但这种趋势对于n型杂质更明显。
2020-07-08 cond-mat.mtrl-sci
Tuning the Band Structures of a 1D Width-Modulated Magnonic Crystal by a Transverse Magnetic Field
采用三种独立的方法对横向磁场作用下一维调宽磁振子晶体的能带结构进行了理论研究。当横向场大于或小于某一临界值时,能带图显示出明显的行为。通过倾斜磁化方向,带隙的宽度和中心位置呈现出不寻常的非单调性和大的场可调谐性。一些带隙可以通过简单地调节这种静态场的强度来动态地打开和关闭。最后讨论了磁基态对称性降低对振荡磁场自旋波激发效率的影响。我们的发现揭示了磁化方向在剪裁磁子能带结构和动态自旋波开关的设计中起着重要的作用。
2014-09-25 cond-mat.mtrl-sci
Crystal field and related phenomena in hexagonal close-packed H2 and D2 under pressure
用半经验晶格动力学方法计算了p-H2、o-D2和n-H2六方密排(hcp)晶格的晶格畸变参数(c/a比偏离理想值1.633)、取向序参量和晶场参数。结果表明,在J-偶物种的晶格畸变是两个数量级较小的n-H_2和n-D_2相比,发现。这种差异是由于J-偶-J-奇混合物中J-奇转动能级的分裂造成的。
2014-01-23 cond-mat.mtrl-sci
Sensing Spin Wave Excitations by Spin Defects in Few-Layer Thick Hexagonal Boron Nitride
本文利用少层六方氮化硼中的硼空位自旋缺陷,通过光学检测磁共振直接测量YIG中的自旋波激发,揭示了多磁振子散射介导的非共振偶极相互作用,为二维范德瓦尔斯材料在量子传感和计量中的应用提供了新途径。
2024-05-01 cond-mat.mtrl-sci
The role of the internal demagnetizing field in a surface-modulated magnonic crystal
具有局部交替性质和特定周期性的磁振子晶体表现出有趣的效应,例如多种不同的自旋波态和大的带隙。这项工作的目的是证明和理解在这样的系统中的局部退磁场的关键作用。为了实现这一点,混合结构的研究,包括一个连续的薄膜与条纹调制的顶部有利的,由于调制大小的磁振子效应的可调性。为了直接获得自旋动力学,从“自下而上”重建了磁振子晶体,即,使用电子全息术在纳米尺度上实验获得结构形状以及结构的内部场景观。随后,这两个属性被用来执行动态响应计算。模拟产生的频率场的依赖性,以及自旋波在磁振子晶体的角度依赖性,并揭示了周围的后向体积几何形状的内部场景观的支配作用。复杂的角度依赖的自旋波的行为被描述为一个360度的面内旋转的外部场通过连接的内部场景观与个人的自旋波本地化。
2016-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hybrid Optical Modes in Hexagonal Crystals
在纳米结构电子器件中,众所周知,组成半导体晶体中的光晶格波必须服从界面处的机械和电学边界条件。本文将为立方晶体建立的混合光模理论应用于六方晶体。通常,混合是偏振(LO)模式、接口模式(IF)和接口TO模式的线性组合。值得注意的是,这些晶体的介电和弹性各向异性增加了显着的复杂性的电-声子相互作用的评估。我们指出,在极端的精度是不需要的,一个立方近似。强调了晶格色散的关键作用。在极长波长限制下,晶格色散不重要,极性光混合器仅由LO分量加上IF分量组成。在他的例子中,势垒中没有感应场,也没有远声子效应。
2020-04-09 cond-mat.mtrl-sci
Crystallography of the martensitic transformation between Ni2In-type hexagonal and TiNiSi-type orthorhombic phases
MnMX(M = Co或Ni,X = Si或Ge)合金经历了Ni 2 In型六方晶相和TiNiSi型正交晶相的结构转变,由于其作为室温固体制冷剂的潜在应用而引起了人们的广泛关注。尽管人们对如何调节这种相变并在较宽的温度范围内获得大的熵变进行了大量的研究,但这种马氏体相变的晶体学仍然是未知的。晶体学研究的最大障碍是获得六方相和正交相共存的块状样品,因为MnMX合金在经历转变后会破碎成粉末。因此,我们仔细地将相变温度调整到略低于300 K。在这种情况下,获得了具有少量正交相分布在六方矩阵中的块状样品。最重要的是,两个阶段之间没有裂缝。这为我们用电子显微镜研究显微结构提供了便利。结果表明,六方和正交结构之间的取向关系为[4-2-23]h//[120]o &(01-10)h//(001)o,惯习面为{-2113.26}h。采用WLR理论计算了习惯面。计算结果与实测结果吻合较好。本工作首次揭示了MnMX合金六方-正交相变的晶体学规律,有助于理解MnMX合金中与相变相关的物理效应。
2021-08-02 cond-mat.mtrl-sci
Impact of the honeycomb spin-lattice on topological magnons and edge states in ferromagnetic 2D skyrmion crystals
College of Engineering and Technology, American University of the Middle East(美国中东大学工程技术学院)
研究二维铁磁Skyrmion晶体在蜂窝自旋晶格中的拓扑磁子结构与边缘态特性,揭示自旋晶格几何对磁子拓扑及边缘传输的影响。
2026-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Terahertz and infrared spectroscopic evidence of phonon-paramagnon coupling in hexagonal piezomagnetic YMnO3
研究了六方晶系压磁YMnO_3单晶的太赫兹和远红外电磁响应。在低于Neel温度T_N时,在磁导率μ_a [H(ω)在六角平面内取向]谱中观察到反铁磁共振现象。这种激发在41 ~ 32 cm ~(-1)范围内随加热而减弱,在T_N以上消失。在同一频率范围内,复介电常数ε_c谱中还存在一个弱的强阻尼激发。这种激发有助于在反铁磁和顺磁相的介电谱。它的振子强度显着增加对室温加热,从而提供证据的压磁或高阶耦合到极性声子。其他重阻尼介电激发在100 cm-1附近的顺磁相位中检测到在两个的x-c和x-a谱,它们表现出类似的温度行为。这些激发出现在远低于极性声子的磁振子分支的频率范围内,可以提醒电磁振子;然而,它们的温度依赖性是完全不同的。我们用密度泛函理论计算了整个布里渊区的声子色散分支。对这些结果和先前发表的磁振子色散分支的详细分析使我们得出这样的结论,即所观察到的吸收带源于声子-声子和声子-顺磁振子差分吸收过程。后者是通过在顺磁相中的强短程面内自旋相关来实现的。
2011-11-09 cond-mat.mtrl-sci
Moiré, Euler, and self-similarity -- the lattice parameters of twisted hexagonal crystals
提出了一种计算由一组旋转的六边形2D晶体(如石墨烯或过渡金属二硫属化物)形成的超结构的莫尔晶格参数的实空间方法。对于所有的旋转角度,连续地形成明显的莫尔晶格,并且它们的晶格参数在良好的近似下遵循双曲线角度依赖性。莫尔晶体,即用基底装饰的莫尔晶格,需要对可重复性进行更重要的评估,并导致离散解和莫尔晶格参数的非连续角度依赖性。特别地,该晶格参数关键地取决于旋转角度,并且角度的连续变化可以导致晶格参数的明显不稳定的变化。该解决方案形成了一个高度复杂的模式,这反映了莫尔晶体的形成参数之间的数论关系。该分析还提供了对构成晶格的30°旋转的特殊情况的洞察,其中十二方准晶结构形成。
2020-07-07 cond-mat.mtrl-sci
Evolution of room-temperature magnon gas toward coherent Bose-Einstein condensate
本文通过直接检测参数驱动钇铁石榴石晶体中磁振子发射的微波辐射,研究了室温磁振子气体向相干玻色-爱因斯坦凝聚态的演化过程,并证明其相干性仅受自然弛豫限制。
2021-01-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Natural hyperbolicity in the layered hexagonal crystal structure
发现天然材料中满足不确定介电常数的物理要求以及提出一种新的天然双曲介质提供了一种可能的途径,以显着提高我们的知识和能力,限制和控制光在光电子器件。我们证明了具有六方P6/mmm和P6 $_{3}$ /mmc层状晶体结构的一类材料的双曲性,并深入研究了其物理根源。利用密度泛函理论和求解Bethe-Salpeter方程(BSE),我们发现Li $_{3}$ N的层状晶体结构和对称性限制导致了其在面内和面外方向上的光学响应具有极强的各向异性,使其在从可见光到紫外光的宽光谱范围内呈现自然的双曲线。更令人兴奋的是,除了令人印象深刻的依赖性的导带的晶格常数沿面外方向的各向异性带间吸收的双曲性关系提供在这些六方结构的应变,掺杂和合金化的双曲性可调性。我们的研究结果不仅表明了一个大家族的真正的六角形化合物作为一个独特的一类材料,实现了高度可调的宽带双曲,而且提供了一种途径,以寻找新的双曲
2021-01-24 cond-mat.mtrl-sci
Weak coupling of pseudoacoustic phonons and magnon dynamics in incommensurate spin ladder compound Sr14Cu24O41
有趣的晶格动力学已被预测为包含无公度子结构的非周期晶体。在这里,我们报告的非弹性中子散射测量的声子和磁振子的色散在Sr 14 Cu 24 O 41,其中包含无公度的一维(1D)链和二维(2D)的梯形子结构。两个不同的赝声学声子模式,对应于一个子晶格对其他的滑动运动,观察沿非公度轴极化的原子运动。在长波长范围内,滑动模的能隙非常小,仅为1.7-1.9 meV,表明两个无公度子晶格之间存在弱相互作用.测量还揭示了阶梯子晶格的带隙和陡峭的线性磁振子色散。该磁振子支的高群速度以及与声学和赝声学声子的弱耦合可以解释Sr 14 Cu 24 O 41晶体中大的磁振子热导率。此外,从测量的总比热和声子态密度确定的磁振子比热,并表现出肖特基异常,由于带隙的自旋链的磁振子模式。这些发现提供了新的见解声子和磁振子动力学和无公度磁性晶体,包含低维子结构的热输运性质。
2016-10-23 cond-mat.mtrl-sci
Single-crystal hexagonal boron nitride monolayer epitaxially grown on Cu (111) thin film across a wafer
我们展示了在高对称指数表面平面Cu(111)上生长的晶片级六方氮化硼(hBN)单晶,其是绝缘原子薄单层。通过密度泛函理论计算证实,Cu(111)与B6N7团簇对接的A阶边和B阶边的结合能差约为0.23 eV,保证了单向外延生长.
2021-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Face centered cubic and hexagonal close packed skyrmion crystals in centro-symmetric magnets
Skyrmions是盘状物体,通常在二维系统中形成三角形晶体。这种情况类似于准二维超导体的所谓“煎饼涡旋”。层状中心对称材料中Skyrmion盘或饼状Skyrmion堆积的方式由层间交换决定。无偏蒙特卡罗模拟和简单的稳定参数显示面心立方和六方密堆积的skyrmion晶体的层间交换的不同选择,除了传统的三角形晶体的skyrmion线。此外,一个不均匀的电流诱导的煎饼skyrmions的滑动运动,表明他们的行为作为有效的中尺度粒子。
2018-02-13 cond-mat.mtrl-sci nlin.PS
Piezoelectricity and valley Chern number in inhomogeneous hexagonal 2D crystals
由于线性压电性,在非中心对称材料中,机械力到电信号的转换是可能的。二维材料的优异力学性能和高结晶度使其成为研究和开发压电效应的理想平台。本文利用现代极化理论和${\bm k} \cdot {\bm p}$模型哈密顿量研究了非中心对称六方二维晶体的压电响应。压电常数的解析表达式,得到的拓扑量,如{ \it谷陈数}。该理论适用于半导体过渡金属二硫属化物和六方氮化硼。我们发现与现有的实验测量的MoS $_2$很好的协议。我们进一步推广了该理论,以研究受非均匀应变(例如~纳米气泡)。我们得到了一个简单的表达式中的应变张量,并表明,电荷密度$\gtrsim 10^{11} {\rm cm}^{-2}$可以引起现实的非均匀应变,$ε\approx 0.01 - 0.03$。
2018-07-10 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
Extended topological defects as sources and outlets of dislocations in spherical hexagonal crystals
扩展的拓扑缺陷(ETD)所产生的球形六角晶体,由于其曲率被认为是。这些普遍存在的缺陷携带一个单位的总拓扑电荷,并被不等边五边形边界包围。被认为是ETD和位错之间的反应的拓扑特性。类似于通常的平面晶体顺序的边界,ETD发射和吸收位错而不保留它们的位错电荷。位于ETD区域内的位错失去了它,并且强制ETD衰减可以以不同的方式进行,而不保持所发射的位错的总Burgers矢量。
2014-03-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Crystal structure, magnetism, and bonding of the hexagonal compounds Pd$_{1.63}$Mn$_{0.37}$Si and Pd$_{1.82}$Mn$_{0.18}$Ge related to the Fe$_2$P structure
我们用X射线单晶衍射方法确定了Pd-Mn-Si系和Pd-Mn-Ge系化合物的晶体结构。标题化合物具有与Fe $_2$ P结构类型相关的结构,并且是铁磁性的,居里温度高于室温。密度泛函电子结构计算有助于理解这些化合物的局部磁矩铁磁性的性质。然而,电子结构计算和磁性测量都没有提供任何半金属行为的证据。
2007-03-09 cond-mat.mtrl-sci
Efficient single photon emission from a high-purity hexagonal boron nitride crystal
在用作范德华异质结构中的构建块的各种层状材料中,六方氮化硼(hBN)由于其大的带隙($\sim 6$ eV)而作为容纳光学活性缺陷的理想平台出现。在这里,我们研究了高纯度hBN晶体在绿色激光照射下的光学响应。通过光子相关测量,我们确定在环境条件下发射高度光稳定荧光的单个缺陷。详细的物理性质的分析揭示了辐射跃迁的高量子效率,导致具有非常高的亮度的单光子源。这些结果说明了hBN提供的广泛应用如何进一步扩展到基于光子的量子信息科学和计量学。
2016-06-13 cond-mat.mtrl-sci
Hexagonal boron nitride crystal growth in the Li3BN2-BN system
本研究通过聚合物衍生陶瓷路线结合高温工艺,在Li3BN2-BN体系中实现毫米级高质量hBN晶体生长,发现其结晶温度可低至1400°C,为连续晶种法生长提供了有前景的平台。
2024-10-15 cond-mat.mtrl-sci
Signature of magnon Nernst effect in an antiferromagnetic insulator
实验研究了与铁磁绝缘体中磁振子霍尔效应类似的磁振子能斯特效应。在MnPS3单晶上生长的Pt条中的热电电压在低温下表现出非单调的温度依赖性,这不能用Pt中的电子起源来解释,但可以归因于由磁振子能斯特效应引起的逆自旋霍尔电压。通过磁电冷却控制MnPS3晶体中的反铁磁畴,可以调制Pt中的低温热电势,这证实了Pt中的磁振子能斯特效应的出现|MnPS3杂化结构。
2017-06-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Localization region detection with directionality estimation in a two-dimensional hexagonal crystal lattice model
University of Latvia(拉脱维亚大学)
针对二维六方晶格数值模拟中的离散呼吸子,提出基于局部波数据的数据驱动识别方法,利用主成分分析和支持向量机分类器检测定位区域,并估计波的方向性。
2026-06-25 cond-mat.mtrl-sci nlin.PS
Quantum Emission from Defects in Single Crystal Hexagonal Boron Nitride
块体六方氮化硼(hBN)是一种高度非线性的天然双曲材料,在现代纳米光子学应用中吸引了主要关注。然而,迄今为止还没有报道其在光谱的可见部分中的光学性质和由散装hBN托管的量子发射器的研究。在这项工作中,我们研究了在红色光谱范围内使用亚带隙光激发的hBN晶体的发射特性。在室温下观察到缺陷的量子发射,并详细描述了其特征。我们的研究结果推进了hBN在量子纳米光子学技术中的应用,并增强了我们对其光学性质的基本理解。
2016-03-07 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Emergence of multiple quasi-ferromagnetic magnon modes induced by strong magnetoelastic coupling in $TmFeO_3$ single crystal
Johannes Gutenberg University Mainz(约翰内斯·古腾堡美因茨大学);Shanghai University(上海大学);Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);Norwegian University of Science and Technology(挪威科技大学)
通过微波吸收光谱研究TmFeO3单晶在自旋重取向相变中的磁化动力学,发现强磁弹性耦合诱导多种准铁磁磁子模式的出现,为稀土正铁氧体可调磁子激发提供新机遇。
2026-08-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Amplitude phase-field crystal model for the hexagonal close-packed lattice
本文提出一种适用于六方密排晶格的振幅相场晶体粗粒化模型,能够描述晶格变形与缺陷,并成功模拟含复杂缺陷网络的大型三维HCP系统。
2023-07-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermal squeezing and nonlinear spectral shift of magnons in antiferromagnetic insulators
研究了有限温度下磁振子-磁振子相互作用对共线反铁磁绝缘体中磁振子色散和极化的影响。在具有单轴或双轴磁晶各向异性的双子晶格AF系统中,我们采用自洽的Hartree-Fock平均场近似来研究非线性热相互作用。由此产生的非线性磁振子相互作用分离成两个磁振子带内和带间散射过程。此外,我们计算了正方形和六边形晶格的磁振子带隙和AF共振模式的温度依赖性,由于非线性磁振子相互作用。此外,我们还研究了磁振子相互作用对磁振子模极化的影响。我们发现,虽然在单轴情况下,非相互作用本征模是圆极化的,但在非线性热相互作用存在时,哈密顿量的局部U(1)对称性被破缺。吸引的非线性相互作用挤压低能磁振子模,使其成为椭圆形。在双轴的情况下,另一方面,裸本征模的低能量磁振子椭圆极化,但热非线性相互作用挤压他们进一步。预测的温度依赖性AF共振模式和它们的偏振的直接测量可以用作探测非线性相互作用的工具。我们的研究结果建立了一个框架,探索热磁振子相互作用的影响,在技术上重要的磁系统,如最近发现的二维磁性材料的磁稳定性,磁振子的相干输运,磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚,和磁振子拓扑绝缘体。
2022-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Crystal growth of hexagonal boron nitride (hBN) from Mg-B-N solvent system under high pressure
采用高压高温立方对顶砧技术从Mg-B-N体系中生长出透明无色的六方氮化硼(hBN)单晶。通过改变合成条件,我们可以确定Mg-B-N系统中发生相变的顺序,绘制压力-温度(P-T)相图,并讨论可能的生长机制。在30 kbar和1900-2100 °C下生长最大的板状hBN晶体,其尺寸长度高达2.5 mm,厚度高达10 μ m。的hBN晶体表现出强,窄的衍射峰典型的良好有序的堆叠晶面,与c轴垂直的晶面。在1367 cm-1处观察到的特征拉曼峰对应于E2 g振动模式,其半峰全宽为8 cm-1,表明通过该方法生长的hBN晶体具有高纯度和有序性。从实用的角度来看,这项工作可以激发对Mg-B-N溶剂系统的进一步探索,以获得富含同位素的h10 BN晶体,它可以作为固态中子探测器装置中的关键元素。
2014-07-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Triangular Snowflakes: Growing Structures with Three-fold Symmetry using a Hexagonal Ice Crystal Lattice
从水蒸气中生长出来的雪晶偶尔会表现出三重(三角)对称的形态,尽管冰晶晶格具有六重对称的分子结构。在极端的情况下,薄的片状雪晶可以长成类似简单等边三角形的多面形式。虽然远不如六方晶常见,但三角形雪晶在自然界和实验室研究中早已被观察到,它们的起源一直是一个持久的科学难题。在这篇论文中,我描述了如何在-14 ℃的空气中,在细长冰针的末端生长出高可靠性的板状三角结构。我进一步提出了一个物理模型,描述了这种结构如何自组装和发展,促进了边缘锐化不稳定性,在温度和水蒸气过饱和的特定组合打开。结果一般支持一个全面的模型的结构依赖的附着动力学在冰的生长,已被发现来解释许多的总体行为中看到的Nakaya图的雪晶形态。
2021-06-17 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph physics.pop-ph
Reconfigurable Spin-Wave Properties in Two-Dimensional Magnonic Crystals Formed of Diamond and Triangular Shaped Nanomagnets
本研究通过宽带铁磁共振光谱对比菱形与三角形二维纳米磁点结构的可重构自旋波特性,揭示了形状、偏置场参数及反演对称性对自旋波动力学的关键影响,为磁振子器件的结构设计与参数调控提供了实验依据。
2024-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phononic-crystal cavity magnomechanics
本文提出利用声子晶体微腔和波导中的声波来控制磁动力学,实现局域铁磁磁振子的声学泵浦和声子腔共振的动态模式相关调制,为经典与量子信息处理提供新架构。
2022-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci