Influence of Hydrogen on Dislocation Relaxation in BCC Iron: Atomistic Mechanisms and Implications
Indian Institute of Technology Bombay（印度孟买理工学院）
研究揭示氢原子通过影响位错核生成和迁移势垒，调控bcc铁中非弹性响应和内部摩擦弛豫的原子机制，并建立氢含量与内部摩擦损失因子的线性关系，为氢检测提供新方法。
2026-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Iron nanoparticle formation in a metal-organic matrix: from ripening to gluttony
介绍了一种制备金属纳米颗粒的简单方法。在真空中加热金属有机晶体导致嵌入碳基质中的良好限定的金属颗粒的形成。该方法被证明为铁酞菁。在500 ℃下，通过成核和熟化形成具有合理窄尺寸分布的均匀分布的铁纳米颗粒。在该初始阶段之后，形成动力学急剧变化。颗粒在基质中移动以结合材料。“暴食”阶段与寻找活微生物的营养有惊人的相似之处。颗粒形成，成熟和暴食之后，在原位的透射电子显微镜。
2008-05-22 cond-mat.mtrl-sci
Nucleation, imaging and motion of magnetic domain walls in cylindrical nanowires
我们报告了几个程序的强大的成核磁畴壁的圆柱形坡莫合金纳米线。讨论了这种软导线的磁力显微对比度的具体特点，以避免对磁化状态的误解。在准静态磁场（0.1- 10 mT）下，畴壁可以移动。
2016-03-23 cond-mat.mtrl-sci
Grain Boundary Anisotropy and Its Influence on Helium Bubble Nucleation, Growth, and Decohesion in Polycrystalline Iron
本研究通过分子动力学模拟和柔性体积度量，揭示了晶界各向异性如何决定氦泡形核、生长及脱聚机制，为设计耐辐射材料提供关键见解。
2026-10-16 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Magnetic droplet nucleation with homochiral Neel domain wall
研究了垂直磁各向异性铁磁薄膜中DzyaloshinskiiiMoriya相互作用对磁畴成核的影响。我们提出了一个扩展的液滴模型，以确定作为面内场的函数的成核场。该模型可以解释实验观察到的在CoNi微带线中的界面结核现象。基于弦模型的微磁学模拟也再现了这一结果。本研究提出的电测方法可广泛应用于定量测定电子束能量密度。
2017-02-23 cond-mat.mtrl-sci
Chirality-induced asymmetric magnetic nucleation in Pt/Co/AlOx ultrathin microstructures
实验研究了面内磁场作用下Pt/Co/AlO $_{x}$微结构中垂直各向异性反转磁畴的形核过程。对于足够大的面内场，成核观察优先在样品的边缘垂直于这个字段。成核发生的位置被观察到依赖于初始磁化和施加的磁场方向上的手性方式。这些结果的解释，提出了一个相当大的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用在这个样品中的存在的基础上。这种相互作用的另一个结果是，对于小于有效各向异性场的面内场，畴壁的能量可以变为负值。
2014-09-19 cond-mat.mtrl-sci
Temperature dependence of the threshold magnetic field for nucleation and domain wall propagation in an inhomogeneous structure with grain boundary
为了研究烧结磁体的矫顽力对温度的依赖性，研究了晶界处的形核和畴壁扩展作为磁体中磁化反转现象的速率决定过程，所述磁体由通过软磁材料的晶界接触的大块硬磁颗粒组成。这些系统已被研究分析为一个连续模型在零温度（A。Sakuma等人，J. Mag. Mag. Mat. { \bf 84} 52（1990））。在本研究中，温度依赖性研究利用随机Landau-Lifshitz-Gilbert方程在有限温度下。特别是，成核和畴壁传播的阈值场作为不同温度下的软，硬磁体的磁相互作用和各向异性的比率的函数。结果表明，畴壁扩展的阈值场对热涨落是鲁棒的，而形核的阈值场是脆弱的。所观察到的温度依赖性的微观机制进行了讨论。
2016-08-15 cond-mat.mtrl-sci
Electrical detection and nucleation of a magnetic skyrmion in a magnetic tunnel junction observed via operando magnetic microscopy
本研究通过operando磁性显微技术，展示了在磁性隧道结中对单个磁性斯格明子的电学检测，以及利用栅极电压控制磁各向异性实现其成核与湮灭，证明了单个器件中的读写操作，为低功耗斯格明子技术奠定里程碑。
2023-08-01 cond-mat.mtrl-sci
Electric-field control of domain wall nucleation and pinning in a metallic ferromagnet
电磁场控制磁性能开辟了磁场或电流激活的替代方案来控制磁化的前景。具有垂直磁各向异性（PMA）的多层膜已被证明是特别敏感的电场的影响，由于其各向异性的界面起源。在这些系统中，电场效应最近已被应用于辅助磁化切换和控制畴壁（DW）速度。在这里，我们报告的两个新的应用程序的E-场在类似的材料：控制DW成核和停止DW传播的边缘的电极。
2013-01-17 cond-mat.mtrl-sci
Phase Transition of Iron-based Single Crystals at Extreme Strain Rates under Dynamic Loadings
铁的相变作为动态加载下马氏体相变的原型，即使在相同的初始样品中，在不同压力介质和加载速率的实验中，其TP也表现出巨大的差异。在理解动态载荷下TP的应变或应力依赖性方面取得了很大的成就。然而，目前对TP的应变率依赖性的理解还很不清楚，甚至是一个处女极高的应变率。本文采用大规模NEMD模拟方法研究了应变速率对铁基单晶相变的影响。我们的研究结果表明，相变之前的斜坡压缩下的晶格不稳定性，但目前的理论，修改玻恩标准为代表，不能正确地预测观察到的不稳定性的发作。通过同时考虑应变和应变梯度扰动，提出了新的失稳判据，该判据可普遍应用于静、动载荷下的失稳研究。对于应变率小于1010 s-1的斜坡，观察到的不稳定性的发生确实等于小梯度扰动下的新的不稳定性标准预测的。由于有限应变梯度效应，在较大应变率下观察到的起始点偏离预测值。有趣的是，在相同的应变速率下，TP的应变速率依赖性也表现出明显的变化，即，1010 s-1。当应变速率为1010 s-1时，应变速率服从一定的幂律，但在较大的应变速率下，幂律不再适用。这种应变率效应可以用形核时间和有限应变梯度效应来解释。根据这些基本认识，研究了应变速率对相变形核和长大的作用。
2017-05-04 cond-mat.mtrl-sci
Facilitating electrical and laser-induced skyrmion nucleation with a dipolar-field enhanced effective DMI
Eindhoven University of Technology（埃因霍温理工大学）；Radboud University Nijmegen, Institute for Molecules and Materials（奈梅亨拉德堡德大学分子与材料研究所）；NT-MDT BV（NT-MDT有限公司）
通过调整DMI符号增强有效DMI，显著提高了电场和激光诱导下Skyrmion的成核密度和稳定性。
2026-02-02 cond-mat.mtrl-sci
Mechanism for the α -> ε phase transition in iron
对铁的α-ε相变机制进行了重新考虑。在Burgers描述的bcc/hcp过渡不同于以前考虑的路径提出。它依赖于剪切和洗牌解耦的假设，并需要一些特殊的磁序，不同于密度泛函理论中发现的α和ε相。最后，我们提出了一个原始的机制，这种过渡，连续洗牌运动的层，这是类似于一个成核传播过程，而不是一些匀速运动的基础上。
2013-01-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Heterogeneous nucleation and heat flux avalanches in La(Fe,Si)$_{13}$ magnetocaloric compounds near the critical point
采用低速量热法研究了LaFe $_{11.41}$ Mn $_{0.30}$ Si $_{1.29}$ -H $_{1.65}$磁热化合物的相变动力学。以1 mK/s扫描表明，其一级相变是由多次热流雪崩引起的。当非常接近临界点时，与雪崩相关的阶梯状不连续行为被平滑，热滞后消失。该结果通过磁阻测量得到证实，并且允许测量零场磁滞（$ΔT_{hyst}$ = 0.37 K）和临界场（H $_c$ = 1.19 T）的精确值。热流雪崩的数量和大小随磁场的变化而变化，表明相之间的本征能垒与样品的微结构无序之间的相互作用。
2016-09-01 cond-mat.mtrl-sci
Perpendicular magnetization reversal, magnetic anisotropy, multi-step spin switching, and domain nucleation and expansion in Ga1-xMnxAs films
我们对铁磁半导体Ga 1-xMnxAs薄层中垂直磁化的反转过程进行了全面的研究。在这项研究中，我们特意选择了Ga 1-xMnxAs与低Mn浓度（x ~ 0.02），因为在这样的标本的立方和单轴各向异性参数的贡献是可比的，使我们能够识别两种类型的各向异性在磁反转过程中的作用。作为第一步，我们已经系统地绘制出铁磁共振的角度依赖性薄Ga 1-xMnxAs层，这是一个非常有效的工具，用于获得材料的磁各向异性参数。然后通过磁输运（即，霍尔效应和平面霍尔效应测量）。这些测量使我们能够观察到（100）和（010）平面之间的相干自旋旋转和非相干自旋切换。提出了一个模型来解释所观察到的多步自旋开关。该模型与实验结果的一致性表明，它可以可靠地用于确定磁各向异性参数的磁输运数据。在低x的Ga_（1-x）Mn_xAs中，垂直磁化反转的一个有趣的特征是在磁化数据中出现了双磁滞回线。这种双回路行为可以通过将所提出的模型推广到包括畴成核和膨胀的过程来理解。
2005-05-12 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic reversal processes and critical thickness in FePt/α-Fe/FePt trilayers
用微磁学方法研究了具有面内易磁化轴的FePt/α-Fe/FePt三层系统的磁反转过程。发现磁反转过程包括三个步骤：软相畴壁原型的形核、畴壁从软相到硬相的演化和运动以及硬相的磁反转。对于小的软层厚度Ls，三个步骤被减少到一个单一的步骤，其中在两个阶段的磁化同时反转和磁滞回线是方形的成核作为矫顽力机制。随着Ls的增加，成核场和钉扎场都减小。同时，单步反转扩展为标准的三步反转，矫顽磁力机制从成核转变为钉扎。临界厚度，其中的结晶机制改变，可以推导出分析，这是发现成反比的硬相的结晶各向异性的平方根。随着Ls的进一步增加，薄膜的磁性机制由钉扎转变为成核.
2010-11-18 cond-mat.mtrl-sci
The influence of the magnetic field on the nucleation and properties of 0-degree domain boundaries in uniaxial films with inhomogeneous magnetoelectric interaction
本研究探究含挠曲磁电效应的单轴磁性薄膜中0度畴壁的磁场响应，发现磁场取向可调控效应强度，磁场参数能降低畴壁成核临界电场，且垂直磁场可在非阿内利安型畴壁中引发随场强增强的挠曲磁电效应。
2023-10-03 cond-mat.mtrl-sci
Quantum nucleation in a single-chain magnet
研究了低温下单链磁体（SCM）的磁场扫描速率（v=dH/dt）与温度（T）的关系。正如热激活过程所预期的那样，成核场（H_n）随着T的减小和v的增大而增大。用磁化反转的热激活成核模型分析了H_n（T，v）数据集。在1 K以下，H_n变得与温度无关，但仍强烈依赖于扫描速率.在此温度范围内，磁化的反转是由畴壁的量子成核引起的，然后由于施加的场而传播。
2005-09-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of magnetism on kinetics of "gamma"-"alpha" transformation and pattern formation in iron
基于第一性原理计算不同磁态的总能量，在考虑晶格自由度和磁自由度的模型内，数值研究了Fe中多晶型“γ”-“α”相变的动力学。它示出的磁弹性现象，即，一个强大的敏感性的潜在救济沿贝恩变形路径的磁状态，是至关重要的图片的转变。随着温度的升高，从一个均匀的晶格不稳定性在T<Ms（Ms是马氏体相变的开始温度）的相变的情况下，在T> Ms的新相的胚胎的生长和成核。在后一种情况下，一个阶段的粗花呢样结构的形成发生，具有较强的短程秩序和缓慢的相间波动。
2013-02-27 cond-mat.mtrl-sci
SANS contrast variation study of magnetoferritin structure at various iron loading
磁性铁蛋白是一种人工合成的铁储存蛋白-铁蛋白的衍生物，已经合成了不同氧化铁负载值。利用中子小角散射实验研究了磁铁蛋白溶液的结构。较高的铁负载量导致了磁铁蛋白的中子散射长度密度的增加，也增加了复合物的多分散性。铁负载后的磁性核心的形成和蛋白质壳结构的变化的结论。
2017-01-31 cond-mat.mtrl-sci
Non-collinear magnetism in iron at high pressures
使用基于第一性原理的磁紧束缚总能量模型，计算了铁（fcc或$γ$ -Fe，和hcp或$ε$-Fe）以及铁磁bcc铁（$α$ -Fe）中各种有序自旋构型的磁化能和磁矩。对于hcp，最小化不利的铁磁最近邻排序的非共线反铁磁自旋配置是最低能量状态，并且在高达约75 GPa时比非磁性$ε$铁更稳定。考虑非共线磁性产生更好的协议与实验的状态方程，相比之下，非磁性状态方程，这是在50 GPa以下的实验较差的协议。
2003-01-31 cond-mat.mtrl-sci
Nucleation and high-density packing of 360° domain walls on planar ferromagnetic nanowires by using circular magnetic fields
我们提出了一种机制的成核和高密度堆积的360°畴壁的平面铁磁纳米线，100 nm宽，通过使用圆形磁场。与180° DW相比，来自360° DW的杂散场的范围是有限的，这允许它们在潜在的数据存储设备中比180° DW更密集地封装。我们使用微磁模拟来展示360° DW的高密度包装，使用一系列矩形16 x 16 nm 2的凹口作为纳米线上的局部钉扎位点。对于这些凹口，DW之间的最小间距为240 nm，对应于每微米4 DW的360° DW堆积密度。理解360° DW的拓扑性质使我们能够理解它们在所提出的几何结构中的形成和湮灭。相邻的360° DW具有相反的环流，并且更近的间距导致相邻壁破裂成180° DW并湮灭。
2015-10-31 cond-mat.mtrl-sci
Domain wall nucleation in ferromagnetic nanowire with perpendicular magnetization stimulated by stray field of V-shaped magnetic particle
利用微磁学方法模拟了由垂直各向异性纳米线和位于纳米线上的面内各向异性V形纳米颗粒组成的铁磁平面结构中畴壁成核和钉扎/脱钉扎过程.根据粒子磁矩的方向，研究了该系统在外磁场中的磁化反转特性。讨论了基于这种系统的磁逻辑单元（LC）的可能变体。
2017-02-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Non-equilibrium heating path for utrafast laser-induced nucleation of skyrmion lattices
我们探讨了具有垂直磁各向异性的铁磁钴基三层膜中Skyrmion晶格的光致成核与螺旋度无关。使用原子自旋动力学模拟，我们表明，高温激发，随后的磁振子下降和非平衡弛豫，访问的超快激光激发与特定的持续时间和强度，可以导致生成一个skyrmion晶格稳定在室温下。成核窗口、拓扑密度和skyrmion极性可以另外通过外部磁场来操纵。我们的研究结果提供了深入了解skyrmionic激发在非零温度下的非平衡性质，并为其在信息技术中的应用铺平了额外的路线。
2020-11-17 cond-mat.mtrl-sci
The effect of Hydrogen atom on the Screw Dislocation Mobility in BCC Iron: A First-Principles Study
利用第一性原理计算研究了氢对体心立方（bcc）铁中螺位错运动的影响，结果表明，在一定的温度范围内，螺位错运动速度会增加.通过对有限尺寸效应的仔细估计，计算了不同氢位置和位错组态下螺位错与氢原子的相互作用能，并估算了氢原子与稳定螺位错组态的最强结合能为$256\pm32$ meV.这些结果被纳入一个线张力模型的弯曲位错线阐明氢的位错迁移过程中的效果。氢的软化和硬化效应，所造成的扭结形核焓和扭结捕获，分别进行了评估。预测了在较低的临界温度下软化和硬化行为之间的明显转变，这与实验观察定性一致。
2013-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Controlling magnetic skyrmion nucleation with Ga+ ion irradiation
在本文中，我们表明，磁性skyrmion成核可以控制使用Ga+离子照射，操纵的磁界面效应（特别是磁各向异性和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用），管理的稳定性和能量成本的skyrmion在薄膜系统。我们系统地、定量地研究了这些变化对磁skyrmions成核的影响。我们的研究结果表明，Skyrmion成核的能量成本可以减少到26%，在所研究的剂量范围内，它的比例与畴壁能量密度的平方根近似线性。此外，成核后，在辐照设备中的成核skyrmions的总数被发现线性依赖于离子剂量，可以增加一倍相比，nonirradiated设备。这些结果表明，离子辐照不仅可以用来使局部成核的skyrmions，但它也允许精细控制的阈值和成核过程的效率。
2023-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic properties of polypyrrole - coated iron oxide nanoparticles
采用溶胶-凝胶法制备了纳米氧化铁.在氧化铁-乙醇悬浮液中，吡咯单体在氧气存在下原位聚合，得到氧化铁-聚吡咯纳米复合材料。结构和磁性进行了研究，不同的吡咯浓度。通过XRD和FTIR分别证实了γ-氧化铁相和聚吡咯的存在。如TEM所示，发现涂覆样品的团聚相对减少得多。交流磁化率测量证实了超顺磁性行为。进行相互作用的模型系统的数值模拟进行估计的各向异性和比较有利的实验结果。
2004-10-29 cond-mat.mtrl-sci
Towards the ab initio based theory of the phase transformations in iron and steel
尽管出现了许多新材料，铁基合金和钢继续在现代技术中发挥重要作用。钢的性质由其结构状态（铁素体、铁素体、珠光体、贝氏体、马氏体及其组合）决定，所述结构状态在热处理下由于剪切晶格重构“γ”（fcc）->“α”（bcc）和碳扩散再分布而形成。我们提出了一个审查的最新进展，在发展中的定量理论的相变和微观结构的形成，是基于从头参数化的Ginzburg-Landau自由能泛函。计算机模拟的结果描述了在冷却条件下从铁素体（“α”相的成核和扩散控制的生长）到马氏体（剪切晶格不稳定性“γ”->“α”）的转变方案的规律性变化。结果表明，短程磁序随温度的降低而增加是导致相变情景变化的关键因素。相场建模的框架中讨论的方法演示了典型的转换模式。
2017-07-13 cond-mat.mtrl-sci
Current-induced nucleation and motion of zero field skyrmion
我们研究了在没有外加磁场的情况下，磁性薄膜中Skyrmions的稳定化和电操纵。我们表明，这需要增加的磁各向异性，控制的样品厚度，相比通常的skyrmionic样品，使均匀的状态对应于零场基态和skyrmions亚稳态激发。虽然skyrmion稳定在零场被证明在一个广泛的厚度范围内，电气控制似乎是更苛刻的，以避免skyrmion变形。在最薄的样品中，大的磁各向异性防止skyrmion变形，我们表明，它们可以通过电流脉冲逐渐成核，这强调了唯一可能的过渡发生在均匀和skyrmion状态之间。零磁场中的孤子skyrmions具有与场稳定的孤子skyrmions相同的性质，当被自旋轨道力矩激发时，具有长期稳定性和高迁移率。
2022-12-05 cond-mat.mtrl-sci
Induced magneto-transport properties at palladium/yttrium iron garnet interface
由于钯（Pd）的薄层直接沉积在钇铁石榴石或YIG（Y3 Fe 5 O 12）磁性绝缘体膜上，Pd产生了低场和高场磁输运效应，这在单独的Pd或YIG上的厚Pd中是不存在的。Pd的低场磁电阻峰跟踪YIG薄膜的矫顽场，而更大的高场磁电阻和霍尔效应与YIG的体磁化强度没有明显的关系。Pd中的高场磁输运效应是由Pd中的界面局部矩引起的。
2013-09-09 cond-mat.mtrl-sci
Temperature dependent nucleation and annihilation of individual magnetic vortices
我们用微霍尔和弯曲电阻磁强计研究了单个亚微米坡莫合金盘的磁化反转温度依赖性。成核场在低温和高温下分别具有正斜率和负斜率的非单调依赖性，而湮灭场随着温度的升高而单调减小，但在低温和高温下具有明显不同的斜率。我们的分析表明，在低温下的涡旋成核和湮灭的收益通过热激活的能量障碍，而在高温下，它们是由温度依赖性的饱和磁化强度。
2009-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
First-principles study of the structural, electronic, magnetic and ferroelectric properties of a charge ordered Iron(II)- Iron(III) formate framework
采用密度泛函理论对混合价Fe（II）-Fe（III）甲酸盐骨架[NH $_2$（CH $_3$）$_2$ ][Fe $^{\rm III}$ Fe $^{\rm II}$（HCOO）$_6$ ]（DMAFeFe）的结构、电子、磁性和铁电性质进行了计算.最近的实验报道了自发的电极化的强度，我们的计算与报道的实验值一致。此外，我们揭示了导致观察值的微观机制，以及如何可能增强偏振。DMA $^+$阳离子的电荷有序性、偶极有序性和诱导的结构畸变之间的相互作用提出了在这些复杂的多功能混合钙钛矿中探索的新的有趣方向。
2019-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Electric Field Induced Transformation of Magnetic Domain Structure in Magnetoelectric Iron Garnet Films
在外延铁石榴石薄膜中观察到室温磁电效应，表现为电场诱导的磁畴壁运动。研究了在不同晶向的钆镓石榴石衬底上生长的薄膜。在（210）和（110）膜中观察到这种效应，而在（111）膜中没有观察到这种效应。在400 V电压脉冲中对畴壁运动的动态观察给出了在30-50 m/s范围内的畴壁速度值。在约50 Oe的磁场脉冲下，获得了相同的速度。
2008-06-04 cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure and finite temperature magnetism of yttrium iron garnet
钇铁石榴石是一种复杂的铁磁绝缘体，具有20个磁振子模，广泛用于磁化动力学的基础实验研究。作为一种过渡金属氧化物，具有中等的间隙（2.8 eV），钇铁石榴石需要仔细处理的电子相关。我们应用准粒子自洽GW来提供电子结构和由此产生的磁性的完全从头算描述，包括磁交换相互作用的海森堡模型的参数化。随后的自旋动力学模型与量子统计扩展我们的描述磁振子谱和热力学性质，如居里温度，发现有利的协议与实验测量。这项工作提供了一个快照的国家的最先进的建模复杂的磁性绝缘体。
2020-09-30 cond-mat.mtrl-sci
Excitation of magnetic precession in bismuth iron garnet via a polarization-independent impulsive photomagnetic effect
除了圆极化相关的逆法拉第效应和线性极化相关的光致磁各向异性外，还发现了铋铁石榴石中磁化强度的非热光学效应，与极化无关.它的脉冲字符证明了所产生的进动，这不能解释由长寿命的光或热引起的各向异性的振幅的字段依赖性。
2015-05-27 cond-mat.mtrl-sci
Effect of anisotropy distribution on local nucleation field in bistable ferromagntic microwires
通过标度过程，解析地得到了确定具有正磁致伸缩的非晶铁磁微丝中局部形核场的临界参数。精确的成核场的数值计算得到的各向异性分布的几何参数的函数，这是充分考虑，而不是被平均了。它是建立的形核场的值主要取决于各向异性变化的陡度withing轴向和径向域之间的边界，而各向异性的最大值内的线或整体平均值是不相关的。
2019-06-03 cond-mat.mtrl-sci
External magnetic field suppression of carbon diffusion in iron
University of Illinois, Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
本研究通过DFT计算揭示外部磁场通过改变电子密度态结构抑制铁中碳扩散的机制。
2025-11-21 cond-mat.mtrl-sci
Magnetism and local distortions near carbon impurity in $γ$-iron
用{ \it ab initio}电子结构计算方法研究了碳间隙杂质附近$γ$ -铁的晶体和磁性结构的局域微扰.它示出，碳杂质创建本地的铁磁有序与大量的tetraorbital扭曲的区域。计算了交换积分和溶解焓，后者与实验数据吻合得很好。讨论了局域畸变对$γ$ -Fe体系中碳-碳相互作用的影响。
2007-11-01 cond-mat.mtrl-sci
Giant Magnetoresistance at the Interface of Iron Thin Films
具有单个$25 nm$厚铁磁层的Ag/Fe/Ag和Cr/Fe/Cr三层膜表现出巨磁电阻（GMR）型行为。对于平行和横向磁场叠加，电阻随Langevin型磁场的变化而减小，直到B=12 T。这一现象可以用颗粒状界面结构来解释。Fe/Ag多层膜的结果也解释在颗粒界面的磁阻。
2000-11-29 cond-mat.mtrl-sci
Study of magnetic iron nitride thin films deposited by high power impulse magnetron sputtering
本文研究了用高功率脉冲磁控溅射（HiPIMS）和直流磁控溅射（dc-MS）方法制备的氮化铁（Fe-N）薄膜的相组成、结构和磁性。在沉积过程中的氮分压系统地改变在HiPIMS和dc-MS。所得的Fe-N薄膜的微观结构，磁性能和氮浓度进行了表征。我们发现，HiPIMS沉积的Fe-N薄膜显示出球状纳米晶结构和改善的软磁性能。此外，有人发现，氮的反应性阻碍在HiPIMS相比，DC-MS。所获得的结果可以理解在不同的等离子体性质的HiPIMS。
2014-11-22 cond-mat.mtrl-sci
Minimal model for vortex nucleation and reversal in spherical magnetic nanoparticles
University of Luxembourg（卢森堡大学）
本文提出了一种半解析的最小模型，用于描述球形磁性纳米颗粒中涡旋的成核与反转机制，并推导了临界成核半径和磁场的解析估计。
2026-01-23 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Domain Nucleation and Annihilation in Uniformly Magnetized State under Current Pulses in Narrow Ferromagnetic Wires
我们利用洛伦兹显微镜和电子全息术研究了坡莫合金细线中电流驱动的磁化动力学。电流脉冲被发现在居里温度以下的均匀磁化状态下改变磁结构。以低概率随机获得包括反转磁畴在内的各种磁状态。在大多数观测到的磁态中发现的涡旋动力学似乎在触发磁化反转中起着关键作用。
2006-12-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tailoring Optical Excitation to Control Magnetic Skyrmion Nucleation
在铁磁多层膜中，具有高于光学成核阈值的能量密度的单个激光脉冲可以产生随机分布在激光光斑区域上的磁skyrmion。然而，为了研究skyrmion的动力学及其在未来数据技术中的应用，skyrmion成核位点的可控定位是至关重要的。在这里，它表明，图案化的反射掩模后面的薄磁膜可以被设计为局部定制的光激发振幅达到，导致空间控制的skyrmion成核在纳米尺度上。使用X射线显微镜，纳米图案化的背面铝掩模上的光激发的影响进行了研究，在两个样品的几何形状与不同的层序列的基板和磁性Co/Pt多层。令人惊讶的是，当改变这个顺序时，掩模对抑制或增强skymion成核的作用逆转。此外，光学近场增强还影响有核skyrmions的空间排列。激光激发的空间调制的模拟，以及随后的热传递在两个样品的几何形状的界面来解释这些观察。结果表明，一个可靠的方法来添加纳米尺度的空间控制超快时间尺度上的光致磁化过程。
2022-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dislocation-Driven Nucleation Type Switching Across Repeated Ultrafast Magnetostructural Phase Transition
CEITEC BUT, Brno University of Technology（布尔诺理工大学 CEITEC 中心）；Institute of Physics (IPHYS), Laboratory for Ultrafast Microscopy and Electron Scattering (LUMES), École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院物理研究所超快显微镜与电子散射实验室）；Institute of Physical Engineering, Brno University of Technology（布尔诺理工大学物理工程学院）；Università degli Studi di Milano-Bicocca（米兰比可卡大学）
本研究通过激光照射调控FeRh薄膜相变路径，发现位错网络影响核化类型从均质到异质转变，并降低相变温度。
2026-01-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interfacial charge accumulation effect on magnetic domain wall nucleation and propagation in a Pt/Co/Pt/Al2O3 structure
本文报道了在具有垂直各向异性的Pt/Co（0.5 nm）/Pt（0.5 nm）/Al_2O_3结构中直接观察到的电荷积累效应对磁化反转的影响。通过对磁畴的极向克尔显微镜成像，我们发现Pt/Al_2 O_3界面上正电荷的积累有利于磁畴壁的扩展，而负电荷则阻碍畴壁的成核和扩展。我们的研究结果表明，在Co层的磁性可以强烈地影响由5d电子积累/耗尽在一个cnPt层。
2012-04-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Controlled nucleation of topological defects in the stripe domain patterns of Lateral multilayers with Perpendicular Magnetic Anisotropy: competition between magnetostatic, exchange and misfit interactions
在弱垂直磁各向异性非晶Nd-Co薄膜上制备了磁性横向多层膜，系统地研究了条形磁畴中拓扑缺陷可控成核的条件。周期$w$的横向厚度调制被限定在纳米结构化样品上，这又引起磁条畴周期$λ$和平均面内磁化分量$M_{inplane}$两者的横向调制。取决于横向多层周期和面内施加的场，薄区域和厚区域在面内磁化反转期间独立地切换，并且畴壁在耦合到磁条畴图案内的可变角度晶界和向错的面内磁化配置内创建。该过程主要由可旋转各向异性（其将磁条图案耦合到面内磁化）与由周期性厚度调制引起的面内形状各向异性之间的竞争驱动。然而，随着结构周期$w$变得与磁条周期$λ$相当，薄区域与厚区域之间的界面处的拓扑缺陷的成核受到尺寸效应的阻碍，并且不同厚度区域中的条带畴变得强耦合。
2013-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nucleation of magnetic textures in stripe domain bifurcations for reconfigurable domain wall racetracks
针对可重构磁畴壁赛道，本文通过微磁模拟研究 NdCo$_5$/Py 条纹畴分叉中的磁化反转，揭示拓扑荷交换如何控制涡旋、反涡旋等磁纹理成核与传播。
2025-07-24 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Current-induced nucleation and dynamics of skyrmions in a Co-based Heusler alloy
我们证明了室温稳定的偶极磁性skyrmions的直径范围内的$100$ nm的一个单一的赫斯勒合金层的Co $_2$ FeAl（CFA）在中等磁场。利用扫描氮空位磁强计在光致发光猝灭模式下研究了电流感生的微丝Skyrmion动力学。我们首先证明skyrmion成核的自旋轨道扭矩，并表明其效率可以显着提高使用倾斜的磁场，效果是不是特定的Heusler合金，并可能有利于未来的skyrmion为基础的设备。然后，我们表明，电流诱导的skyrmion运动仍然受到强钉扎效应的限制，即使CFA是一种磁性材料，具有低磁阻尼参数。
2018-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermally assisted domain wall nucleation in perpendicular anisotropy trilayer nanowires
研究了焦耳热效应对垂直磁各向异性CoFeB三层纳米线中热辅助畴壁的产生的影响。利用反常霍尔效应检测磁化反转，研究畴壁的产生。我们观察到的统计分布在开关过程中，这是一致的热激活过程。我们的研究结果表明，所提出的方法提供了一个有效的方式产生磁畴壁的垂直磁性纳米线在预定义的位置。
2014-04-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nature of Magnetic Interactions and Inelastic Neutron Scattering as a Probe of Magnetic Excitations in Iron-Pnictide Superconductors
此提交已被arXiv管理员撤回，因为它只是一个摘要，这违反了arXiv政策。
2008-07-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Robust skyrmion nucleation and transport via composition gradient in rare earth-transition metal ferrimagnets
Scuola Normale Superiore（高等师范学院）；Italian Institute of Technology（意大利理工学院）；University of Genoa（热那亚大学）
本研究利用稀土-过渡金属亚铁磁体的成分梯度，实现了斯格明子的确定性成核与高速、低霍尔效应的可控输运，还可通过局域成分变化实现阈值控制的捕获与释放。
2026-10-09 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Geometrical dependence of domain wall propagation and nucleation fields in magnetic domain wall sensor devices
我们研究了用于畴壁传感器的分段纳米线环基结构中的关键畴壁特性。利用磁光克尔效应（MOKE）和巨磁电阻效应（GMR）测量方法，对器件失效的两个原因，即畴壁传播场（退钉扎）和成核场的分布进行了研究，得到了有意义的统计数据。沉积Ni $_{81}$ Fe $_{19}$的单层、具有Co $_{90}$ Fe $_{10}$ /Ni $_{81}$ Fe $_{19}$作为自由层的完整GMR叠层和Co $_{90}$ Fe $_{10}$的单层，并在工业上图案化，以确定形状各向异性、磁晶各向异性和制造工艺的影响。我们表明，传播场的几何形状的影响很小，但显着的材料参数。磁畴壁形核场可以用与测量的线的几何参数相关的典型Stoner-Wohlfarth模型来描述，并通过考虑工艺参数来拟合。随后在大量器件（3000）中测量GMR效应，以便精确地测量器件之间的变化。这揭示了传感器的成核场的校正上限，其可用于工作元件的快速表征。
2017-08-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
On the Dynamical Ferromagnetic, Quantum Hall, and Relativistic Effects on the Carbon Nanotubes Nucleation and Growth Mechanism
碳纳米管（CNT）的成核和生长机制一直是一个谜超过15年。先前的模型试图扩展旧的经典传输机制。在2000年7月，一个更详细和准确的非经典，相对论性机制，制定了详细的动力学考虑电子的自旋和轨道之间的再杂化碳和催化剂通过新的介观现象和量子动力学。铁磁性碳被证明。在这里，量子（霍尔）效应和强烈的多体自旋轨道相互作用的相对论效应的新的轨道再杂化动力学（小效应）提出了在这个新的动力学磁机制。通过在CNT合成期间施加动态和静态磁场并观察这些外部磁环境对催化自旋电流和自旋波以及所得CNT形成的不同影响来证明这种动态铁磁机制。
2007-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
History dependent nucleation and growth of the martensitic phase in a magnetic shape memory alloy Ni$_{45}$Co$_{5}$Mn$_{38}$Sn$_{12}$
通过磁化强度随时间的演化，研究了记忆合金Ni $_{45}$ Co $_{5}$ Mn $_{38}$ Sn $_{12}$体系中通过磁场（H）和T空间中不同路径产生的亚稳共存相的低温（T）动力学。结果表明，这些共存相组成的一部分动力学逮捕奥氏体相和低T平衡马氏体相的剩余部分进行缓慢的弛豫低磁化（马氏体）状态，但在相同的T和H有非常不同的热磁历史依赖率。我们发现，当马氏体相的形核是在低得多的温度下通过类玻璃态的去阻止而不是相应的一级相变（在高得多的温度下通过过冷）开始时，长时间弛豫速率与非平衡相分数成比例，但对温度的依赖性很弱。这是解释的基础上的H-T路径依赖的核的临界半径的大小和随后的增长的平衡相通过运动的界面。
2011-12-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electric Field Driven Magnetic Domain Wall Motion in Iron Garnet Film
本文报道了磁电铁石榴石薄膜中电场诱导畴壁运动的动态观察。在800 kV/cm电场脉冲中的测量给出了磁畴壁速度~45 m/s。在50 Oe左右的磁场脉冲下，获得了相似的速度，证明了可逆和不可逆的微磁结构转变。这些效应在自旋电子学和磁存储器中有着广阔的应用前景。
2008-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
