双层锰氧化物中的反铁磁畴结构

（La $_{0.4}$ Pr $_{0.6}$）$_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$双层锰氧化物单晶的场致绝缘体-金属转变的电阻弛豫

Resistive relaxation in field-induced insulator-metal transition of a (La$_{0.4}$Pr$_{0.6}$)$_{1.2}$Sr$_{1.8}$Mn$_{2}$O$_{7}$ bilayer manganite single crystal

研究了（La $_{0.4}$ Pr $_{0.6}$）$_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$单晶的电阻弛豫，以考察双层锰氧化物场致绝缘体-金属转变的慢动力学.在recrystalline电阻中观察到的时间分布遵循拉伸指数函数，伴随着类似于在磁化和磁致伸缩数据中获得的缓慢弛豫。我们证明了在磁输运中的弛豫与磁弛豫有着密切的关系，可以在有效介质近似的框架下理解，假设一阶参数与二阶参数成比例。

锰氧化物双层外延膜中交换偏置的厚度依赖性

Thickness dependence of the exchange bias in epitaxial manganite bilayers

本文研究了用臭氧辅助分子束外延技术在（001）SrTiO_3衬底上生长的一系列La_（2/3）Ca_（1/3）MnO_3/La_（1/3）Ca_（2/3）MnO_3双层膜的交换偏置。高结晶质量的样品和接口已被验证使用高分辨率X射线衍射仪和Z-对比扫描透射电子显微镜与电子能量损失谱。研究了反铁磁层厚度对交换偏置的影响。磁滞回线位移的起始临界值已被确定。通过将结果拟合到广义Meiklejohn-Bean模型，得到了反铁磁各向异性常数。

半掺杂双层锰氧化物LaSr $_{2}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$的变程跳跃电导

Variable-range-hopping conductivity of half-doped bilayer manganite LaSr$_{2}$Mn$_{2}$O$_{7}$

我们报道了半掺杂双层锰氧化物LaSr $_{2}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$单晶的面内$ρ_{ab}$和面外$ρ_{c}$折射率的测量。在温度$T$范围为220至300 K，电阻各向异性$ρ_{c}/ρ_{ab}=A+B/T$（$A$和$B$常数），这提供了证据的可变范围跳跃导电存在的库仑间隙。该跳跃机制还解释了负磁阻$\ln [ρ_{i}(T,H,ϕ)/ρ_{i}(T,H=0)]$（$i=ab,c$）的二次磁场$H$和$\sin^{2}ϕ$依赖性，其中$ϕ$是磁场和电流之间的面内角度。

反铁磁绝缘锰氧化物界面上的电子气

Electron gas at the interface between two antiferromagnetic insulating manganites

我们从理论上研究了两种反铁磁和绝缘锰氧化物：La_（0.5）Ca_（0.5）MnO_3，一种强关联绝缘体，和CaMnO_3，一种带绝缘体之间界面的磁性和电学性质。我们发现，铁磁和金属的电子气形成在两个层之间的界面。我们通过计算面内电导证实了界面的金属特性。讨论了通过选择性掺杂提高电子气密度的可能性。

锰氧化物型反铁磁晶体中的大非零磁矩磁弦

Large nonzero-moment magnetic strings in antiferromagnetic crystals of the manganite type

自旋为$S = 1 /2$的反铁磁晶体中的磁弦与磁极化子（铁子）的不同之处在于没有额外的磁矩。我们发现在具有反铁磁$s-d$交换的$S > 1 /2$双交换晶体中，出现了一种新的磁弦，它具有一个磁矩.它集中在弦的中心，磁化的弦本质上是弦和铁试剂之间的中间状态。在反铁磁锰氧化物中，这个磁矩比磁性原子的磁矩大一个数量级。与传统的铁磁体不同，弦的磁化存在于所考虑的晶体的任何参数下。我们认为，这种新型的磁状态可以相关的一些掺杂的反铁磁体，包括锰氧化物。

双层锰氧化物La $_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$的小极化子跳跃电导

Small-polaron hopping conductivity in bilayer manganite La$_{1.2}$Sr$_{1.8}$Mn$_{2}$O$_{7}$

本文报道了La $_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$单晶在温度$T$为2 ~ 400 K和磁场$H$高达14 T范围内的各向异性电阻率测量结果。对于$T\geq 218$ K，零场面内$ρ_{ab}(T)$电阻率的温度依赖性服从绝热小极化子跳跃机制，而面外$ρ_{c}(T)$电阻率的温度依赖性服从阿克里先乌斯定律，且激活能相同.考虑到极化子的磁性和电阻率与磁化强度之间的密切相关性，我们建立了一个模型，可以确定$ρ_{ab,c}(H,T)$。计算结果与测量结果的良好一致性表明，小极化子在双层锰氧化物顺磁相的电输运性质中起着至关重要的作用。

过掺杂双层锰氧化物中的电荷有序和相分离

Charge order and phase segregation in overdoped bilayer manganites

最近有报道称双层锰氧化物中的电荷在$x=0.5$周围有序排列。在$x=0.5$处，出现了层状A型反铁磁和电荷有序共存的区域。也有报道称，在这个区域的轨道顺序没有任何Jahn-Teller效应。基于物理的理由，该区域的研究从一个模型，该模型包括两个$e_g$轨道在每个Mn网站和一个近邻库仑排斥。结果表明，确实有电荷和轨道顺序接近半掺杂区符合分层磁结构。虽然已知轨道序驱动磁序，但由于缺乏跨平面的相干传输和晶格的降低的维度，分层磁结构在该系统中也是有利的。在$e_g$轨道上的各向异性跳跃和下面的层状结构在很大程度上决定了该区域的轨道排列，而电荷顺序主要是由于长程相互作用。

Full Bulk Spin Polarization and Intrinsic Tunnel Barriers at the Surface of Layered Manganites

Transmission of information using the spin of the electron as well as its charge requires a high degree of spin polarization at surfaces. At surfaces however this degree of polarization can be quenched by competing interactions. Using a combination of surface sensitive x-ray and tunneling probes, we show for the quasi-two-dimensional bilayer manganites that the outermost Mn-O bilayer, alone, is affected: it is a 1-nm thick insulator that exhibits no long-range ferromagnetic order while the next bilayer displays the full spin polarization of the bulk. Such an abrupt localization of the surface …

基于界面磁电效应的锰氧化物-铜氧化物双层膜的高开/关比忆阻开关

High On/Off Ratio Memristive Switching of Manganite-Cuprate Bilayer by Interfacial Magnetoelectricity

忆阻开关是新一代电子器件的基础。忆阻器是双端器件，其中通过重新分布点缺陷来接通和关断电流，例如，这是很难控制的。已经探索了基于替代机制的忆阻器，但是实现电子器件中所期望的高开/关比和低开关能量仍然是一个挑战。在这里，我们报告的忆阻开关的La 0.7Ca 0.3MnO 3/PrBa 2Cu 3 O 7双层膜的开/关比大于10^3，并证明这种现象源于一种新型的界面磁电。使用从第一性原理计算的结果，我们表明，一个外部电场诱导的微妙位移的界面Mn离子，开关/关闭的界面磁性“死”层，导致在忆阻行为的自旋极化电子输运整个双层。切换的界面性质需要低能量成本约十分之一的阿托焦耳写入/擦除一个“位”。我们的研究结果表明锰氧化物/铜酸盐系统和其他过渡金属氧化物结在忆阻应用的新机会。

双层锰氧化物（La $_{0.4}$ Pr $_{0.6}$）$_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_2$ O $_7$中300 K高能MagnetoDielectric响应的观察

Observation of 300 K High Energy MagnetoDielectric Response in the Bilayer Manganite (La$_{0.4}$Pr$_{0.6}$)$_{1.2}$Sr$_{1.8}$Mn$_2$O$_7$

我们在双层锰氧化物（La $_{0.4}$ Pr $_{0.6}$）$_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_2$ O $_7$中观察到大的HEMD效应，这是场驱动的自旋玻璃绝缘体到铁磁金属转变的直接结果。过渡的残余物可用于在室温下实现介电对比度。这一发现表明，电子机制，如金属-绝缘体转变，电荷排序，和轨道排序，可以利用在其他材料中提供实质性的介电对比度。

双层锰氧化物La $_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$的低温电输运

Low-temperature electrical transport in bilayer manganite La$_{1.2}$Sr$_{1.8}$Mn$_{2}$O$_{7}$

本文研究了双层锰氧化物LaPDMATHABMQ SrPDMATHABMR MnPDMATHABMS OPDMATHABMT单晶中各向异性面内$ρ_{ab}$和面外$ρ_{c}$的温度和磁场$H$依赖性。在$T_c=$ 125 K以下，$ρ_{ab}$和$ρ_{c}$表现出几乎相同的温度依赖性，但在50 K附近有一个向上的转折。在金属制度（50 K $\leq T \leq$ 110 K），无论是$ρ_{ab}(T)$和$ρ_{c}(T)$遵循$T^{9/2}$的依赖性，与双磁振子散射。我们发现通过拟合数据得到的比例系数$B_{ab}^{fit}$和交换相互作用比$J_{ab}/J_c$的值分别与基于双磁振子模型计算的$B_{ab}$和由中子散射推导的$J_{ab}/J_c$非常一致。这为这种散射机制提供了进一步支持。在甚至更低的$T$下，在非金属区域（$T<$ 50 K）中，{ \it两者}面内$σ_{ab}$和面外$σ_{c}$电导率服从$T^{1/2}$依赖性，与弱局域化效应一致。因此，这证明了在$T<T_c$的双层锰酸盐La $_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$的三维金属性质。

锰氧化物/绝缘体界面的电子相分离

Electronic Phase Separation in Manganite/Insulator Interfaces

本文利用一个真实的微观模型，研究了半金属锰氧化物与绝缘体界面的电磁性质。我们发现，在界面处的载流子的缺乏削弱了双交换机制，削弱了锰离子之间的铁磁耦合。在这种情况下，界面附近的Mn自旋的铁磁顺序对反铁磁CE相关性是不稳定的，并且在界面处可以发生铁磁/金属和反铁磁/绝缘体相之间的分离。我们得到，在界面处的未掺杂的锰氧化物的额外层的插入引入额外的载流子，加强双交换机制和抑制反铁磁不稳定性。

在Mn \sp{4+}富集区双层锰氧化物中纳米级不均匀性的证据：$\bm{0.54 \leq x \leq 0.80}$

Evidence for nano-scale inhomogeneities in bilayer manganites in the Mn\sp{4+} rich region: $\bm{0.54 \leq x \leq 0.80}$

采用原子对分布函数（PDF）技术研究了掺杂范围为$0.54 \leq x \leq 0.80$的天然双层锰氧化物\lsmo中原子的局域结构响应。我们的低温中子粉末衍射测量表明，当其有序磁结构从A型（$0.54 \leq x \leq 0.66$）向C/C型$^*$（$0.74 \leq x \leq 0.90$）有序过渡时，两种不同的Jahn-Teller（JT）畸变MnO $_6$八面体共存。在低温下，在所有掺杂水平下，掺杂空穴主要存在于双层的平面中。在A型磁有序区中，$_g$电子在平面上明显离域，形成未畸变的八面体，而在C/C型$^*$区中，JT畸变八面体明显拉长.这与非均匀共存的离域和局域电子态的存在是一致的。没有观察到宏观相分离的证据。这种纳米级的不均匀性可以解释在自旋无序的“间隙”区域（$0.66 \leq x \leq 0.74$）中观察到的磁阻挫行为。

Pr $_{1-x}$ Ca $_{x}$ MnO $_{3}$锰氧化物中铁磁和反铁磁基态间非均匀转变的NMR证据

NMR evidence for an inhomogeneous transition between the ferromagnetic and antiferromagnetic ground states in Pr$_{1-x}$Ca$_{x}$MnO$_{3}$ manganites

已知Pr $_{1-x}$ Ca $_{x}$ MnO $_{3}$锰氧化物的低温行为在$x\sim$ 0.3下经历从低Ca浓度下的绝缘铁磁状态到绝缘反铁磁状态的转变。以上的电荷有序效应（$x\sim 0.3$）的起始浓度，由外部磁场诱导的金属-绝缘体的转变也被观察到和相关的电荷有序状态的崩溃。在本文中，我们表明，铁-反铁磁转变发生在一个不均匀的方式：在临界浓度附近的样品是铁磁和反铁磁区域的混合物。零场NMR测量表明，一小部分的铁磁区域是在一个快速跳跃的制度，这表明，一小部分的样品可能是金属，即使在零场。快速跳跃区的这一部分在$x=$ 0.3时最大，这也是在最小场中观察到绝缘体-金属转变的浓度。

磁康普顿散射研究双层锰氧化物的温度相关轨道自由度

Temperature dependent orbital degree of freedom in a bilayer manganite by magnetic Compton scattering

我们测量了La $_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_2$ O $_7$单晶的温度相关的磁康普顿分布。涉及圆偏振X射线散射的MCP通常与系统中所有未成对自旋的动量密度有关。然而，我们表明，当X射线散射矢量沿[110]方向时，特定对称性的磁性电子的数量，即$d$ -$x^2-y^2$对称性的电子，在MCP中产生不同的签名，使我们能够在5- 200 K的研究温度范围内监测$d_{x^2-y^2}$态占据率的实质性变化。这项研究表明，磁康普顿散射可以提供一个强大的窗口，在复杂的材料中的特定磁性电子的属性。

铜氧化物/锰氧化物界面处具有交变磁性质的反铁磁与轨道复合序

Composite antiferromagnetic and orbital order with altermagnetic properties at a cuprate/manganite interface

本文利用RIXS研究铜氧化物/锰氧化物界面CuO2层的磁振子，发现界面反铁磁交换被抑制至约70 meV，并揭示其反铁磁序伴随轨道序形成二维交变磁态，为自旋电子学和超导邻近效应提供新平台。

从双层锰氧化物的磁康普顿散射中提取d轨道占有率

Extracting d-orbital occupancy from magnetic Compton scattering in bilayer manganites

我们考虑磁康普顿轮廓（MCP）的形状，$J_{mag}(p_z)$，在La $_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_2$ O $_7$的动量转移$p_z$沿[110]方向和相关的倒易形状因子$B(r)$定义通过采取一维傅立叶变换的$J_{mag}(p_z)$。$B(r)$在$r\approx$ 1 $Å$处有一个明显的下降，其中$B(r)$的最小值$B_{min}$与$d_{x^2-y^2}$的$e_g$轨道的占位性和系统的$d_{3z^2-r^2}$对称性有关。我们详细说明了我们的程序，通过分析在5 K测量的MCP和MCP的局部自旋密度近似（LSDA）的框架内计算和评论之间的差异测量和计算的$e_g$ occupancy作为一个反映的局限性的LSDA在治疗电子相关效应。

双层锰氧化物La $_{2-2x}$ Sr $_{1+2x}$ Mn $_2$ O $_7$中的轨道混合和嵌套

Orbital mixing and nesting in the bilayer manganites La$_{2-2x}$Sr$_{1+2x}$Mn$_2$O$_7$

La $_{2-2x}$ Sr $_{1+2x}$ Mn $_2$ O $_7$化合物的掺杂水平$0.3\leq x\leq 0.5$的第一原理研究表明，低能量的多数自旋载流子的电子结构是由强大的动量依赖的Mn $e_g$ $d_{x^2-y^2}$和$d_{3z^2-r^2}$轨道之间的相互作用，除了$x$依赖的Jahn-Teller失真，不同的铁磁和反铁磁相。费米表面表现出嵌套行为，反映了在静态磁化率，其位置作为动量的函数有一个非平凡的依赖$x$的峰值。

巨磁电阻锰氧化物双轨道双交换模型中的拓扑端态

Topological end states in two-orbital double-exchange model for colossal magnetoresistive manganites

锰氧化物最著名的是巨磁阻效应，它涉及铁磁相和电荷有序CE型反铁磁相之间的相分离。此外，锰氧化物含有一些典型的磁性铁电体，例如E型反铁磁$o$ $_3$。在这里，我们重新审查这些螺旋形绕组反铁磁相（CE型和E型反铁磁）从拓扑的角度来看。我们的理论分析证明了E型相是属于$\mathbb{Z}$类的弱拓扑绝缘体。在动量空间中，我们对这个相位的对称性进行了分类，并找到了手征对称性、粒子-空穴对称性和时间反演对称性的三个对称性算符。CE型相可以用Duffin-Kemmer-Petiau代数来描述，这意味着它是一类新的拓扑绝缘体，从而扩展了现有的分类。通过数值计算证明了相应的拓扑端态，这可能与实验观察到的锰氧化物条带中的铁磁边缘态有关（Nat. Commun. 6，6179（2015）），并且可能在巨大的磁阻效应中起关键作用。

光激发锰氧化物Pr $_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ MnO $_3$中反铁磁自旋有序和维度交叉的类玻璃回复

Glass-like recovery of antiferromagnetic spin ordering and dimensional crossover in a photo-excited manganite Pr$_{0.7}$Ca$_{0.3}$MnO$_3$

在许多强关联电子材料中观察到电荷、轨道和自旋的电子有序性，揭示它们的动力学是理解重要涌现现象的基础物理的关键一步。在这里，我们使用时间分辨共振软X射线散射光谱探测反铁磁自旋有序的锰氧化物Pr $_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ MnO $_3$超快光激发的动力学。我们的研究揭示了一个类似玻璃的自旋有序的恢复和交叉的恢复相互作用的维度从准一维在低泵注量的3D在高泵注量。这种行为源于光激发产生的亚稳态，这种状态的特征在于较大的电荷和自旋有序绝缘畴内的自旋无序金属液滴。与时间分辨电阻率测量的比较表明，自旋有序的崩溃与绝缘体到金属的过渡，但绝缘相的恢复不依赖于重新建立的自旋有序。

电荷有序锰氧化物中铁磁纳米畴的本征界面交换耦合

Intrinsic interface exchange coupling of ferromagnetic nanodomains in a charge ordered manganite

我们提出了一个详细的磁性研究的Pr 1/3Ca 2/3 MnO 3锰氧化物，在那里我们观察到的存在下，小铁磁（FM）域（直径~ 10A）沉浸在电荷有序的反铁磁（AFM）主机。在外加磁场作用下，由于FM纳米液滴与原子力显微镜无序外壳的相互作用，低温磁化环在冷却条件下呈现出交换偏置（EB）。我们的分析的EB的冷却场的依赖性产生的反铁磁界面交换耦合相媲美的AFM相的体交换常数。我们还观察了EB的训练效果，这是成功地描述了一个预先存在的松弛模型开发的其他经典EB系统。这项工作提供了第一个证据的内在界面交换耦合相分离的锰氧化物。

单晶电荷有序锰氧化物反铁磁畴结构与冷却速率的关系

Cooling rate dependence of the antiferromagnetic domain structure of a single crystalline charge ordered manganite

本文用SQUID法研究了Nd $_{0.5}$ Ca $_{0.5}$ MnO $_3$和Gd $_{0.5}$ Ca $_{0.5}$ MnO $_3$单晶的低温相。Nd $_{0.5}$ Ca $_{0.5}$ MnO $_3$在$T_{CO}$ = 245 K时发生电荷有序跃迁，在$T_N$ = 145 K时形成长程CE型反铁磁态。的直流磁化显示冷却速率的依赖性低于$T_N$，与弱的自发时刻。相关的过量磁化与CE型反铁磁结构中的未补偿自旋有关，并且与在这种状态下由轨道畴壁分离的完全轨道有序区域的存在有关。所观察到的冷却速率的依赖性被解释为是一个后果的轨道域状态引起的大的结构变化时发生冷却的重排。

钴酸盐/锰氧化物双层膜中氧空位和磁相变的电场控制

Electric-field control of oxygen vacancy and magnetic phase transition in cobaltite/manganite bilayer

通过改变电场对单层氧化层中的氧空位（V_O）进行操纵，可以对基态产生显著的调制。然而，在许多具有强应用电势的氧化物多层膜中，例如铁电隧道结和固体氧化物燃料电池，由于不同层之间复杂的V_O输运，理解不同层在外加电场下的V_O行为仍然是一个挑战。本文报道了通过扫描外加电压对钴酸盐/锰酸盐（SrCoO_（3-x）/La_（0.45）Sr_（0.55）MnO_（3-y））异质结构中V_O的可逆调控和相应的固定磁相变序列。磁性相变序列证实了复合双层膜体系中电场诱导的V_O生成/湮灭的优先顺序主要由V_O生成能和吉布斯自由能差决定，并得到了理论分析的支持。我们不仅实现了氧化物双层膜中磁性相变的可逆操纵，而且为异质结构中V_O工程的电场控制提供了新的见解。

层状锰氧化物La1 .2Sr1.8Mn2O7单晶的重入自旋玻璃行为

Reentrant spin glass behavior in a layered manganite La1.2Sr1.8Mn2O7 single crystals

本文详细研究了La $_{1.2}$ Sr $_{1.8}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$单晶在低于$T_{c}$ = 121 K时的AC/DC磁化和纵向/横向输运性质。我们发现，在40 K以下的电阻率上升有关的再入自旋玻璃相在相同的温度下，伴随着额外的异常霍尔效应。来自普通霍尔效应的载流子浓度在转变期间保持恒定，并且接近标称掺杂水平（0.4个空穴/Mn）。这种自旋玻璃行为源于铁磁双交换和反铁磁超交换相互作用的竞争，导致相分离，即铁磁和反铁磁团簇的混合，表现为倾斜的反铁磁态。

Quantum Spin Hall-like Phononic States in van der Waals Bilayers with Antiferromagnetic Ordering

Here, we propose quantum spin Hall-like phononic states in van der Waals bilayer systems with antiferromagnetic ordering. Antiferromagnetic ordering in bilayer systems with small interlayer interaction makes the total Chern number zero, where the Chern numbers for each layer are opposite to each other. In bilayer CrI3 where antiferromagnetic ordering has been experimentally demonstrated, we show that the quantum spin Hall-like states appear with spatially separated chiral edge modes.

铁电锰氧化物电子系统中的大磁电容

Large magnetocapacitance in electronic ferroelectric manganite systems

我们已经观察到一个相当大的正磁电容钙钛矿中的（$\sim$ $5-90\%$）Pr $_{0.55}$ Ca $_{0.45}$ Mn O $_3$和双层Pr（Sr $_{0.1}$ Ca $_{0.9}$）$_2$ Mn $_2$ O $_7$系统在5 T磁场下跨越20- 10 0 K以下的磁性转变点T $_N$。另一方面，磁介电效应表现出交叉：（a）在相同的温度范围内，钙钛矿系统从正到负，以及（b）双层系统从负到正。双层Pr（Sr $_{0.1}$ Ca $_{0.9}$）$_2$ Mn $_2$ O $_7$体系也表现出相当大的各向异性。我们还注意到磁场对这些体系介电弛豫特性的影响。这些系统属于一类不适当的铁电体，并预计表现出电荷/轨道顺序驱动的铁电极化低于转变点T $_{CO}$。在这些系统中的大的磁电容表现出典型的多铁性行为，即使铁电极化是小的相比，其他铁电体。

晶格畸变引起的长程磁相互作用和未掺杂正交锰氧化物中E型反铁磁相的起源

Long-Range Magnetic Interactions Induced by the Lattice Distortions and the Origin of the E-type Antiferromagnetic Phase in the Undoped Orthorhombic Manganites

随着晶格畸变的增加，正交锰氧化物$R$ MnO $_3$（$R$ $=$ La、Pr、Nd、Tb和Ho）已知经历从层状A型反铁磁（AFM）状态到Z字形E型AFM状态的相变。我们考虑这种转变的微观起源。我们的方法包括两个部分。首先，我们构建了一个有效的晶格费米子模型的锰的3d带，并得出该模型的参数从第一性原理电子结构计算。然后，我们在Hartree-Fock近似（HFA）下求解该模型，分析了原子间的磁相互作用。我们认为，最近邻相互作用减少的扭曲，并在一定的阶段开始竞争与更长的范围（特别是，第二和第三邻居）的原子力显微镜相互作用在正交的ab平面，这导致形成的E相。这些相互作用的起源是密切相关的轨道排序，这发生在扭曲的正交结构。该模型能够捕捉到实验趋势，并解释了为什么LaMnO $_3$发展的A型AFM秩序，为什么它往往转化为E型AFM秩序在更扭曲的化合物。然而，与实验数据的定量协议至关重要地取决于其他因素，如磁极化的氧网站和相关的相互作用超越HFA。

双层磁性锰氧化物La $_{2-2x}$ Sr PDMATHAAB Mn $_{2}$ O $_{7}$（$0.30\leq{x}\leq{0.50}$）的低能自旋波激发

Low energy spin wave excitations in bilayered magnetic manganite La$_{2-2x}$Sr$_{1+2x}$Mn$_{2}$O$_{7}$ ($0.30\leq{x}\leq{0.50}$)

本文研究了双层钙钛矿体系$% La_{2-2x}Sr_{1+2x}Mn_{2}O_{7}$的磁化强度和比热的低温行为，其中$0.30\leq x\leq 0.50$的磁化强度和比热随温度的变化规律为：我们的分析表明，低于30 K的铁磁样品，$x=0.30$，0.32，和0.36，在1 T的字段中的磁化强度的温度依赖性可以解释的铁磁振子的二维气体的热激发。与反铁磁材料$x=0.50$一样，这些样品的零场比热在1.8K $\leq $ T $\leq $ ~ 10 K范围内与温度呈线性关系。这种现象也可以用磁振子气体模型来解释。通过比较零场和9 T场中的比热测量，我们能够提取晶格和电子的贡献，并确定面内交换相互作用。这被认为是在合理的协议从磁化数据的分析推断的值，也与非弹性中子散射研究报告的值。此外，我们发现，电子态密度获得的$x=0.50$样品与以前的能带结构计算是一致的。

压力对La0 0.5- xSrxMnO3（0.1 -< x -< 0.4）锰氧化物磁结构的影响

Pressure effects on the magnetic structure in La0.5Ca0.5-xSrxMnO3 (0.1 -< x -< 0.4) manganites

用中子衍射技术研究了高压（0 ~ 8 GPa）对La_（0.5）Ca_（0.5-x）Sr_xMnO_3（0.1 -< x -< 0.4）锰氧化物多晶样品在5 K下磁结构的影响。在这些化合物中，发现施加压力可以改变在环境条件下观察到的先前报道的磁性结构[I]。Dhiman等人，B 77，094440（2008）]。在x = 0.1的组分中，在4.6（2）GPa及更高的压力下，发现A型反铁磁结构与CE型反铁磁相共存，在常压下观察到，TN ~ 150 K。对于x = 0.3的样品，作为压力的函数，CE型相在2.3（1）GPa下被完全抑制，并且A型反铁磁相是有利的。当x = 0.4时，当T < TN（~ 250 K）时，在常压下观察到A型反铁磁相。该相保留在所研究的压力范围内。然而，磁矩随着压力的增加而逐渐减小，表明A型反铁磁相被抑制。本研究揭示了半掺杂锰氧化物中CE型反铁磁态的脆弱性与压力和无序度σ2的函数关系。我们观察到使CE型反铁磁态失稳所需的压力随着无序度σ2的增加而减小。外压和改变A位离子半径对磁结构有类似的影响。

钙钛矿锰氧化物中的大的正磁热效应

Large positive magnetocaloric effect in a perovskite manganite

我们研究了钙钛矿锰氧化物Pr0.46Sr0.54MnO3的磁热力学性质。我们的数据表明，在TN = 210 K时，顺磁到反铁磁的转变是一级的，在零磁场下体积突然减小约0.14%，并伴随着比热的急剧异常。当施加足够大的磁场时，反铁磁相转变为铁磁相，样品体积急剧增加。这种场诱导的转变导致在一个大的正磁热效应低于TN（Sm = 10.4 Jkg-1 K-1，在H = 5.5 T），这是与反铁磁态的稳定性随着温度的降低而增加。

层状锰氧化物的轨道结构和磁有序：普适相关及其机制

Orbital Structure and Magnetic Ordering in Layered Manganites: Universal Correlation and Its Mechanism

本文研究了双层锰氧化物的轨道结构与磁有序性之间的关系。在大量化合物的离子模型中计算Mn离子中$3d_{3z^2-r^2}$和$3d_{x^2-y^2}$轨道之间的能级分离。结果表明，轨道的相对稳定性决定了磁性转变温度和磁性结构。基于强电子关联下的两个$e_g$轨道的理论模型，研究了轨道与磁性之间的关联机制。

CE电荷有序锰氧化物表面的铁磁倾向

Ferromagnetic tendency at the surface of CE charge-ordered manganites

大多数以前的研究表明，铁磁材料的表面可能具有反铁磁倾向。然而，最近在实验上观察到相反的效果：铁磁性出现在一些纳米尺寸的锰氧化物中，其组成使得在体中观察到反铁磁电荷有序CE状态。一个可能的起源是在这些小系统的表面铁磁关联的发展。为了澄清这些令人困惑的实验观察，我们研究了半掺杂n=0.5附近的双轨道双交换模型，使用开放边界条件来模拟块状或纳米尺寸的锰氧化物的表面。考虑到由于可能的AO终止（A =三价/二价离子复合物，O =氧）的表面电荷密度的增强，一个意想不到的表面相分离状态出现时，该模型使用Monte Carlo技术研究小集群。这种趋势抑制CE电荷有序化，并产生弱铁磁信号，可以解释实验观察。

扩展Kondo晶格模型的有效哈密顿量和半掺杂锰氧化物中电荷有序的可能起源

An effective Hamiltonian for an extended Kondo lattice model and a possible origin of charge ordering in half-doped manganites

在强Hund耦合和在位库仑相互作用的情况下，通过投影微扰方法导出了有效的哈密顿量。提出了半掺杂锰氧化物（R_{0.5} X_{0.5} MnO_3）中电荷有序化的物理机制。电子跳跃的虚过程导致反铁磁超交换和排斥相互作用，这可能驱动电子形成维格纳晶格。给出了半掺杂时该模型的基态相图。在形成维格纳晶格的情况下，我们证明了电子的自旋是铁磁排列的，并且局域自旋背景是反铁磁的。讨论了在位库仑相互作用的影响。

多铁性六方锰氧化物中稀土与锰离子的磁交换作用

Magnetic exchange interaction between rare-earth and Mn ions in multiferroic hexagonal manganites

用远红外光谱研究了多铁性六方锰酸盐HoMnO_3的磁动力学。HoMnO3的低温磁激发谱由晶场分裂J=8流形内Ho离子的磁偶极跃迁和Mn离子的三角反铁磁共振组成。我们确定了Ho离子基态的有效自旋哈密顿量。Mn反铁磁共振的磁场分裂使我们能够测量稀土和Mn离子之间的磁交换耦合。

电子掺杂锰氧化物CaxSm1-xMnO3（x = 0.8，0.85）的磁场诱导结构变化

Magnetic-field -induced structural changes in the electron doped manganites: CaxSm1-xMnO3 (x = 0.8, 0.85)

研究了电子掺杂锰氧化物Ca $_x$ Sm $_{1-x}$ MnO $_3$（x = 0.85，0.8）的磁、电、结构和磁致伸缩性质之间的相关性。冷却时两种化合物中的顺磁到反铁磁转变伴随着自发体积热膨胀的突然增加（$Δ$ V/V = 0.07%，x = 0.85; 0.25%，x = 0.2）。x = 0.15的样品在5 K时表现出多重相分离：分别为正交晶系（\QTR{it}{Pnma}）和单斜晶系（\QTR{it}{P2} $_1$ \QTR{it}{/m}）结构的G型和C型反铁磁相。x = 0.85的磁性研究也表明可能在$Pnma$结构中的铁磁区与反铁磁相共存。x = 0.85的磁化强度（M = 1.2 $μ_B$）即使在12 T和12 K下也没有达到Mn自旋完全对准所期望的值。两种化合物的变磁转变（C型到铁磁）都伴随着高磁场下体积的收缩。我们认为，高磁场诱导\QTR{it}{P2} $_1$ \QTR{it}{/m}（高体积）到\QTR{it}{Pnma}（低体积）的结构转变。这也得到了中子衍射研究的支持。

具有轨道自由度的过氧化氢锰氧化物的相变

Phase Transition in Perovskite Manganites with Orbital Degree of Freedom

研究了Mn离子轨道自由度随温度和空穴浓度的变化在钙钛矿锰氧化物相变中的作用。结果表明，在较宽的空穴浓度范围内，轨道有序-无序转变是一级的，各向异性自旋有序（如层状反铁磁自旋有序）的N $\rm \acute{e}$ el温度由于轨道空间的各向异性而低于轨道有序温度.自旋和轨道序参量的温度依赖性的计算结果解释了在锰氧化物中观察到的各种实验。

绝缘锰氧化物的低温介电常数

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）。

Current-Driven Dynamics of Frustrated Skyrmions in a Synthetic Antiferromagnetic Bilayer

We report the current-driven dynamics of frustrated skyrmions in an antiferromagnetically exchange coupled bilayer system, where the bilayer skyrmion consists of two monolayer skyrmions with opposite skyrmion numbers $Q$. We show that the in-plane current-driven bilayer skyrmion moves in a straight path, while the out-of-plane current-driven bilayer skyrmion moves in a circular path. It is found that the in-plane current-driven mobility of a bilayer skyrmion is much better than the monolayer one at a large ratio of $β/α$, where $α$ and $β$ denote the damping parameter and non-adiabatic spin tr…

外电场控制双层石墨烯纳米片中的铁磁和反铁磁相

Ferrimagnetic and antiferromagnetic phase in bilayer graphene nanoflake controlled with external electric fields

计算研究了双层石墨烯纳米片在外电场和磁场作用下的基态磁相。当磁场在平面内时，电场具有平行和垂直分量。该系统由两个矩形层组成，具有扶手椅边缘和Bernal堆叠的锯齿形终端。理论模型是基于紧束缚哈伯德项的哈密顿量。构造了包含总自旋的磁相图，显示了总自旋值等于0和1的相的稳定区域。一个显着的反铁磁，层状安排的稳定范围被发现和广泛讨论。的可能性之间切换的反铁磁，反铁磁和亚铁磁相位与外部电场的两个组件被证明，是磁电效应的表现。分析了磁场对相图的影响。

Interlayer magnetic interactions in $π/3$-twisted bilayer CrI$_3$

The interlayer magnetic interaction in bilayer CrI$_3$ plays a crucial role for its device applications. In this work, we studied the interlayer magnetic interaction in $π/3$-twisted bilayer CrI$_3$ using first-principles calculations. Our calculations show that the interlayer coupling can be ferromagnetic or antiferromagnetic depending crucially on lateral shift. The strongest antiferromagnetic interlayer interaction appears in the $\bar{A}A$-stacking. The magnetic force theory calculations demonstrate that such an antiferromagnetic interaction is dominanted by the $e_g$-$e_g$ channel. Partic…

Activating magnetoelectric optical properties by twisting antiferromagnetic bilayers

Twisting in bilayers introduces structural chirality with two enantiomers, i.e., left- and right-hand bilayers, depending on the oriented twist angle. The interplay between this global chirality and additional degrees of freedom, such as magnetic ordering and the local octahedral chirality arising from the geometry of the bonds, can yield striking phenomena. In this work, we focus on collinear antiferromagnetic CrI$_3$ twisted homo-bilayers, which are characterized by a staggered octahedral chirality in each monolayer. Using symmetry analysis, density functional theory and tight-binding model …

内在反铁磁半金属和拓扑相从滑动双层异磁体的铁谷态

Intrinsic antiferromagnetic half-metal and topological phases from the ferrovalley states of the sliding bilayer altermagnets

研究通过滑动双层异磁体的铁谷态发现内在反铁磁半金属和拓扑相，利用第一性原理计算揭示了自旋依赖的层间跃迁对能隙和拓扑性质的影响，为自旋电子学应用奠定基础。

具有补偿界面的反铁磁双层膜磁化过程的数值模拟

Numerical simulation of magnetization process in antiferromagnetic ferromagnetic bilayer with compensated interface

利用海森堡哈密顿量的自洽平均场近似，研究了反铁磁双层膜的性质。在具有补偿界面的双层膜中发现了垂直交换耦合。对于均匀的反铁磁薄膜，由于在一定的外磁场临界值下，反铁磁薄膜内部产生横向不稳定性，因此计算出对称的磁滞回线。另一方面，对于由多个与易磁化各向异性轴方向垂直的畴组成的非均匀反铁磁薄膜，在有限交换偏置场作用下，得到了位移磁滞回线.

铁磁/反铁磁双层膜补偿界面的表面磁各向异性

Surface magnetic anisotropy at a compensated interface of ferromagnetic antiferromagnetic bilayer

铁磁和反铁磁自旋从相应的均匀配置的周期性偏差被证明是积极有利的铁磁/反铁磁双层补偿界面附近。的偏差的幅度呈指数下降到膜体积作为一个函数的坐标垂直于界面。发现相互作用能与单位铁磁和反铁磁矢量的标量积的平方成正比。

反铁磁自旋旋转对铁磁/反铁磁双层膜各向异性的影响

Effects of Antiferromagnetic Spin Rotation on Anisotropy of Ferromagnetic/Antiferromagnetic Bilayers

在外延（111）取向Ni $_{80}$ Fe $_{20}$ /Fe $_{50}$ Mn $_{50}$双层，我们将两种不同的行为分开：单向各向异性厚Fe $_{50}$ Mn $_{50}$中的交换偏置在薄Fe $_{50}$ Mn $_{50}$中，通过测量磁化强度对旋转磁场的响应，我们定量地确定了相关的各向异性，并证明了磁性增强与Fe $_{50}$ Mn $_{50}$的旋转磁各向异性有关。我们还证明了各向异性随温度变化的后果。

铁磁/补偿反铁磁双层膜中的交换偏置

Exchange Bias in Ferromagnetic/Compensated Antiferromagnetic Bilayers

采用微磁自旋动力学方法，对铁磁/补偿反铁磁双层膜中的交换偏置机制进行了定量计算.同时考虑了低Neel温度和高Neel温度的反铁磁体，发现只有在低Neel温度的情况下才有负向正电子束的交叉。我们认为，在FM/补偿AFM双层膜中的EB机制是由于AFM的对称性破缺产生了一些净铁磁成分。

$La{}_{0.5-x}Nd_{x}Ca_{0.5}MnO_{3}$（0.1 \ensuremath{\le} x \ensuremath{\le} 0.5）锰氧化物的结构和磁性有序

The Structural and Magnetic ordering in $La{}_{0.5-x}Nd_{x}Ca_{0.5}MnO_{3}$ (0.1 \ensuremath{\le} x \ensuremath{\le} 0.5) Manganites

用磁化强度、电阻率、透射电子显微镜和中子衍射技术研究了多晶$La{}_{0.5-x}Nd{}_{x}Ca_{0.5}MnO{}_{3}$（0.0 \ensuremath{\le} x \ensuremath{\le} 0.5）样品的晶体和磁性结构。样品具有正交结构，空间群为\textit{Pnma}。随着温度的降低，样品呈现出CE型反铁磁结构，同时存在弱的铁磁有序.铁磁相的生长削弱了电荷和轨道有序的反铁磁相。低温下Nd掺杂引起的结构畸变和磁结构的演化与A位无序（$σ^{2}$）有很强的相关性。

铁磁-反铁磁双层膜补偿界面的横向不稳定性

Transverse instability at a compensated interface of ferromagnetic antiferromagnetic bilayer

利用界面相互作用能量密度的显式表达式，发展了具有补偿界面的铁磁-反铁磁双层膜的解析理论。研究了描述铁磁和反铁磁薄膜中畴壁的解的稳定性。它示出，即使对于高值的表面相互作用强度的横向不稳定性起源于反铁磁膜内，因为单位反铁磁矢量的界面平面的偏差变得积极有利，在足够大的外部磁场。然而，假设反铁磁层内存在额外的面内各向异性，则可以稳定界面附近的自旋分布。原则上，这开辟了一条控制交换偏置的途径，避免了反铁磁膜中畴重排的复杂问题。

反铁磁绝缘体Fe₂O₃/Pt双层膜中单向磁阻的观测

Observation of the unidirectional magnetoresistance in antiferromagnetic insulator Fe2O3/Pt bilayers

本研究在反铁磁绝缘体Fe₂O₃/Pt双层结构中观测到负值单向磁阻（UMR），揭示其与界面Rashba耦合的关联及与USMR的竞争关系，拓展了反铁磁自旋电子器件的应用方向。

多铁性六方锰氧化物中涌现的畴拓扑

Emergent domain topology in the multiferroic hexagonal manganites

本研究利用朗道自由能框架与相场模拟，揭示六方锰氧化物中三维多铁性畴网络，发现结构-磁耦合产生畴壁吸引及涡旋线分叉等三维拓扑特征。

Anomalous Hall effect induced spin Hall magnetoresistance in an antiferromagnetic Cr2O3/Ta bilayer

The spin Hall magnetoresistance (SMR) and anomalous Hall effect (AHE) are observed in a Cr2O3/Ta structure. The structural and surface morphology of Cr2O3/Ta bilayers have been investigated. Temperature dependence of longitudinal and transverse resistances measurements confirm the relationship between SMR and AHE signals in Cr2O3/Ta structure. By means of temperature dependent magnetoresistance measurements, the physical origin of SMR in the Cr2O3/Ta structure is revealed, and the contribution to the SMR from the spin current generated by AHE has been proved. The so-called boundary magnetizati…

半掺杂La0 0.5- xSrxMnO3（x = 0.1，0.3和0.4）锰氧化物磁关联的漫中子散射研究

Diffuse Neutron Scattering Study of Magnetic Correlations in half-doped La0.5Ca0.5-xSrxMnO3 (x = 0.1, 0.3 and 0.4) Manganites

用极化中子散射技术研究了半掺杂La_（0.5）Ca_（0.5-x）Sr_xMnO_3（x = 0.1，0.3，0.4）化合物的短程有序磁关联。当Sr ~（2+）掺杂Ca ~（2+）时，x = 0.1，0.3和0.4的化合物分别呈现CE型、CE型和A型混合型以及A型反铁磁有序。磁漫散射观察到在所有的化合物以上和以下其各自的磁有序温度，并归因于磁极化子。在T N以上，关联主要是铁磁性质的，尽管也有少量的反铁磁贡献.此外，在样品x = 0.1和0.3与CE型反铁磁有序，超晶格漫反射观察到指示磁极化子之间的相关性。当温度低于TN时，对应于铁磁关联的漫散射被抑制，建立了长程有序的反铁磁态.然而，在低Q下增强的自旋翻转散射所表明的短程有序关联与长程有序态共存，直到3 K。在x = 0.4的A型反铁磁有序样品中，没有超晶格漫反射。此外，与x = 0.1和0.3的样品相比，在低Q下增强的自旋翻转散射在310 K下降低，并且随着温度降低到200 K以下，其变得可忽略不计地低。径向关联函数g（r）随温度的变化表明，在接近TN时，第一最近邻处的铁磁关联被快速抑制。x = 0.4的样品在中等温度（~ 200 K）下表现出铁磁相的生长。这已被进一步探讨使用SANS和中子去极化技术。

交换偏置双层膜中反铁磁界面未补偿磁矩的电磁效应和操纵

Galvanomagnetic effects and manipulation of antiferromagnetic interfacial uncompensated magnetic moment in exchange-biased bilayers

本文研究了IrMn $_{3}$ /绝缘-Y $_{3}$ Fe $_{5}$ O $_{12}$交换偏置双层膜。反铁磁体中的净磁矩$Δm_{AFM}$的行为直接由反常和平面霍尔效应和各向异性磁阻探测。证明了$Δm_{AFM}$来自于界面未补偿的磁矩。我们证明了交换偏置和转动滞后是由$Δm_{AFM}$的不可逆开关引起的。在训练效果中，$Δm_{AFM}$持续变化。这项工作突出了$Δm_{AFM}$在交换偏置中的基本作用，有利于反铁磁自旋电子器件的操纵。

鲁棒且可调的Floquet异磁体在滑动A型反铁磁双层中

Robust and tunable Floquet altermagnets in sliding A-type antiferromagnetic bilayers

通过圆极化光照射，在滑动A型反铁磁双层中实现鲁棒且可调的异磁性，拓展了异磁性设计的范围。