A possible path to a new class of ferromagnetic and half metallic ferromagnetic materials
我们介绍了一种可能的新型磁性材料，其性质完全由其晶体结构中存在的低浓度特定点缺陷决定。利用模型哈密顿量和从头算能带结构方法，我们证明了即使是像CaO这样简单的大带隙半导体材料，在引入少量Ca空位后也能表现出类似半金属铁磁性的非凡性质。我们表明，这种缺陷将最初绑定在相邻的网站和依赖于由相邻网站形成的集群的内部对称性的引入的电荷载流子形成“本地”磁矩的浓度低至3%，将这种非磁性绝缘体转换成半金属铁磁体。
2002-05-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A compilation of metallic systems that show a quantum ferromagnetic transition
我们提供了一个汇编的金属系统中，观察到一个低温铁磁或类似的过渡。我们的目标是证明在两个或三个空间维度的清洁系统中的这种过渡的普遍的一阶性质。请与作者联系，提供有关遗漏，更正或任何其他信息的信息。
2012-04-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Model Hamiltonian parameters for half-metallic ferromagnets NiMnSb and CrO2
使用最近开发的N阶松饼锡轨道（NMTO）的基础上向下折叠技术，我们重新审视半金属铁磁体，半Heusler NiMnSb和金红石CrO 2的电子性质。构造了Mn-d和Cr-t2 g流形的NMTO Wannier轨道，讨论了化学成键机制.有效跳跃哈密顿参数的计算使用NMTO下折基组。我们提出了模型的哈密顿参数，可能是最小的基集的半金属铁磁合金。
2006-07-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
On the metallic state in cuprates
我们计算了金属铜氧化物费米面上的拉曼响应函数。
2010-03-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Half-metallic ferromagnetism induced by dynamic electron correlations in VAs
采用密度泛函和动力学平均场论相结合的方法，研究了锌-砷化合物的电子结构。相反的预测的铁磁半导体基态通过密度泛函计算得到的，动力学相关诱导关闭的间隙，并产生半金属铁磁态。这些结果强调了动态相关性在自旋电子学材料中的重要性。
2006-05-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of anomalous single-magnon scattering in half-metallic ferromagnets by chemical pressure control
在控制单电子带宽W的条件下，测量了典型半金属铁磁体R_0.6Sr_0.4MnO_3的电阻率和比热随温度的变化。我们发现了电阻率的温度标度从T^2（R = La和Nd）到T^3（R = Sm）的变化，并根据半金属系统中的异常单磁振子散射（AMS）过程解释了T^3定律。
2000-09-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Polarized Temperature Dependent Raman Study of Bi2Te3-Cr2Ge2Te6 heterostructure and the Ferromagnetic Insulator Cr2Ge2Te6
Cr2 Ge 2 Te 6几十年来一直受到关注，因为它是少数几种铁磁绝缘体之一。最近，这种材料已被重新审视，由于其作为衬底的拓扑绝缘体的Bi 2 Te 3的潜力。这使得研究拓扑绝缘体中的反常量子霍尔效应成为可能，并为新型自旋电子器件提供了一条途径。为了探索这两种材料的兼容性，我们使用偏振变温拉曼显微镜研究Bi 2 Te 3-Cr2 Ge 2 Te 6异质结构以及Cr2 Ge 2 Te 6的声子动力学。我们发现的Cr2 Ge 2 Te 6声子的温度依赖性的结果主要从非谐性，虽然也观察到一个小的磁弹性耦合。我们的研究结果证实了潜在的Cr2 Ge 2 Te 6作为拓扑绝缘体的衬底。
2014-10-07 cond-mat.mtrl-sci
Half-Metallic Ferromagnets and Spin Gapless Semiconductors
简要回顾了半金属铁磁体（HMF）和自旋无隙半导体（SGS）的实验和理论研究。电阻率和磁阻率的数据。讨论了电子-磁振子散射引起的非准粒子态在输运性质中的重要作用。HMF中的低温电阻率问题被处理的单磁振子和双磁振子散射过程。
2019-02-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Devitrification of a glass-like arrested ferromagnetic phase in La0.5Ca0.5MnO3
在La0.5Ca0.5MnO3锰氧化物的磁化强度测量表明，高温长程铁磁金属相转变为反铁磁绝缘相，虽然一小部分的铁磁金属相进行玻璃状动力学逮捕，并在低温下与平衡反铁磁绝缘相共存。在这里，我们表明，通过电阻率测量，剩余的逮捕铁磁金属部分可以转化为平衡反铁磁绝缘相通过连续退火在较高的温度下，可能通过平衡相的异质成核。值得注意的是，这种玻璃铁磁金属相的更大的分数可以通过在更高的领域和更大的转换到平衡反铁磁绝缘相的结果冷却。
2007-10-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin polarized tunneling in the half-metallic ferromagnet La0.7Sr0.3MnO3: experiment and theory
在铁磁转变温度以下，多晶庞磁电阻化合物的磁电阻（MR）表现出不同于单晶的行为。这种差异通常归因于多晶样品的晶界处的自旋极化隧穿。本文在平均场近似下，导出了颗粒铁磁系统中自旋极化隧穿对磁电阻贡献的理论表达式。我们将此模型应用到我们的实验数据上的半金属铁磁体La 0.7Sr 0.3MnO 3，并发现，理论预测符合得很好，与观察到的自旋极化MR对自发磁化强度的依赖性。
1998-07-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Fabrication of half metallicity in a ferromagnetic metal
我们采用最先进的全势线性缀加平面波方法研究了铁磁材料中半金属相的生长。为了解决这个问题，我们在SrRuO 3中的Ru-位点取代了Ti，其中SrRuO 3是铁磁材料。计算结果建立Ti4+价态（类似于SrTiO 3），这是实验预测。因此，Ti取代稀释了Ru-O-Ru连接性，这在计算结果中表现为显著的带变窄的形式，导致t2 g和eg带之间的有限间隙。在75%的取代度下，在费米能级上出现了一个大的能隙（> 2 eV），上自旋态密度在eF处有贡献，而下自旋态在eF处有贡献，表明系统为半金属铁磁体。可以通过调整Ti浓度来明智地定制t2 g-eg间隙以使热效应最小化，热效应通常是在其他材料中在升高的温度下实现高自旋极化的主要瓶颈。因此，这项研究提供了一种新颖而简单的方法来制造半金属性的铁磁材料，这是基于自旋的技术的潜在候选者。
2007-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Half-Metallic Ferromagnetism and the spin polarization in CrO$_2$
我们提出了结合局域和非局域多体关联效应的半金属铁磁体CrO $_2$的电子结构计算。低温动力学平均场论的结果表明，在共振散射实验中，在费米能级附近观察到了几乎无电流的少数自旋态，即非准粒子态的存在.在零温度下，变分簇方法计算支持半金属性质的氧化铬$_2$超导点接触光谱。这两种技术的结合使我们能够定性地描述自旋极化在氧化铬$_2$。
2007-03-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Variable Electron-Phonon Coupling in Isolated Metallic Carbon Nanotubes Observed by Raman Scattering
我们报告了在自由悬浮的金属碳纳米管的定义的手性指数的高能量（G）拉曼模式的广泛和弱不对称的功能的存在。观察到峰宽（从12 cm-1到110 cm-1）的显着变化作为纳米管的手性结构的函数。当纳米管被静电门控时，峰宽减小。拉曼特征的宽度被理解为声子与电子-空穴对耦合的结果，其强度随纳米管手性指数和费米能的位置而变化。
2007-05-28 cond-mat.mtrl-sci
Raman spectroscopy of K_xCo_{2-y}Se_2 single crystals near the ferromagnet-paramagnet transition
K_ xCo_{2-y} Se_2单晶的偏振喇曼散射光谱表明存在两个声子模，分别归属于A_{1g}和B_{1g}对称性。与K_ xFe_{2-y} Se_2不同，没有附加模排除了空位有序化的可能性.在T_c \approx 74 K处的铁磁（FM）相变留下了清晰的拉曼模能量和线宽随温度变化的指纹。当T>T_c时，温度依赖性看起来是常规的，由热膨胀和非谐性驱动。拉曼模式是相当广泛的，由于电子-声子耦合增加的无序和自旋涨落效应。在FM相位中，两种模式的声子频率增加，而在它们的线宽中看到相反的趋势：A_{1g}模式在FM相位中变窄，而B_{1g}模式变宽。我们认为B_{1g}模的大的不对称性和反常的频移是由于自旋涨落和振动的耦合。我们的密度泛函理论（DFT）计算的声子频率同意相当好的拉曼测量，与预期的一些差异，因为DFT计算忽略了自旋涨落。
2016-10-10 cond-mat.mtrl-sci
Peculiarities of electronic transport and magnetic state in half-metallic ferromagnetic and spin gapless semiconducting Heusler alloys
本文简要介绍了半金属铁磁体和自旋无带隙半导体的实验和理论研究，可能的候选者是X $_2$ YZ（X = Mn，Fe，Co; Y = Ti，V，Cr，Mn，Fe，Co，Ni; Z = Al，Si，Ga，Ge，In，Sn，Sb）Heusler合金。电阻率，正常和异常霍尔效应，和磁性能的数据。结果表明，Co $_2$ FeZ合金表现出常规铁磁体的性质，HMF性质也表现在Z分量的变化。Fe $_2$ YAl和Mn $_2$ YAl合金在Y分量变化时，表现出金属和半导体电子特性，磁性从铁磁态转变为补偿亚铁磁态。HMF和自旋无隙半导体态被认为存在于这些Heusler合金系统中。
2019-12-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
K$_2$Cr$_8$O$_{16}$ predicted as a half-metallic ferromagnet: Scenario for a metal-insulator transition
基于第一性原理的电子结构计算，我们预测了铬氧化物KPDMATHABMM Cr $_8$ O $_{16}$是一种半金属铁磁体，其费米能级只穿过多数自旋带，而少数自旋带具有半导体带隙.我们表明，双交换机制是负责所观察到的饱和铁磁性。我们讨论了在低温下观察到的金属-绝缘体转变的可能情况，我们认为，由费米面嵌套引起的无自旋费米子的无公度，长波长密度波的形成可能是电荷间隙的开放的起源。
2009-06-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferromagnetism in layered metallic Fe1/4TaS2 in the presence of conventional and Dirac carriers
本文介绍了Fe_（0.25）TaS_2铁磁性的微观起源及其有限温度磁性质。我们首先通过第一性原理计算得到了Fe_（0.25）TaS_2的能带结构，发现在金属Fe_（0.25）TaS_2中，常规载流子和狄拉克载流子共存。考虑Fe 3d离子的自旋-轨道耦合，在常规抛物色散和Dirac线性色散载流子同时存在的情况下，导出了Fe 3d离子自旋间的RKKY型有效哈密顿量，其中包含类Heisenberg项、类Ising项和类XY项.此外，我们还用集团自洽场方法计算了铁磁居里温度Tc。我们的结果不仅可以解决高铁磁居里温度，但也大的磁各向异性在FexTaS 2。
2022-03-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Composite Polarons in Ferromagnetic Narrow-band Metallic Manganese Oxides
提出了一种新的机制来解释庞磁电阻效应及相关现象。在铁磁窄带锰氧化物中，运动的电子伴随着Jahn-Teller声子云和自旋波云可以形成复合极化子。本文研究了这种复合极化子的基态和有限温度性质。利用变分方法，证明了零温下系统的能量随着复合极化子的形成而降低，有限温度下复合极化子的能谱和有效质量被温度和磁场强重整化.结果表明，复合极化子对铁磁窄带金属锰氧化物的输运和热力学性质有重要贡献。
1998-06-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Infuence of correlation effects on the of magneto-optical properties of half-metallic ferromagnet NiMnSb
在局域自旋密度近似（LSDA）和动力学平均场论（DMFT）的框架下计算了NiMnSb的磁光光谱。与基于普通LSDA的结果相比，通过DMFT的多体关联的额外帐户的结果在相应的实验数据与相应的克尔旋转和椭圆率的理论谱的一致性明显改善。
2006-09-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Re-examination of half-metallic ferromagnetism for doped LaMnO3 in quasiparticle self-consistent $GW$ method
我们应用准粒子自洽$GW$（\qsgw）方法对立方虚晶合金La $_{1-x}$ Ba $_x$ MnO $_3$ %（LBMO）作为巨磁阻钙钛矿锰氧化物的理论代表。在\qsgw \预测它作为一个全极化的半金属铁磁体的$x$和晶格常数的宽范围。计算的态密度和介电函数与实验结果一致。与此相反，计算的自旋波的能量与实验相比非常低。这既不受菱面体变形的影响，也不受\qsgw方法中固有缺陷的影响。因此，我们最后得到一个猜想，即与扬-特勒畸变有关的声子与自旋波的杂化应该比人们迄今所认为的更强。
2009-05-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Itinerant ferromagnetism in half-metallic CoS_2
利用线性化Muffin-tin轨道（LMTO）能带方法研究了黄铁矿型CoS_2的电子和磁性。我们得到了接近半金属性质的铁磁基态。用固定自旋矩方法研究了半金属稳定性。在局域自旋密度近似（LSDA）下，得到Co 3d电子不可忽略的轨道磁矩为$μ_L = 0.06 μ_B$.计算得到的轨道角动量与自旋角动量之比<L_z >f < S_z >= 0.15与实验结果一致。用LSDA + U方法研究了Co 3d电子间的库仑关联效应。Co位的库仑相关性不大，为$U \lesssim 1$ eV，因此CoS_2可能属于巡游铁磁体。发现LSDA比LSDA + U能更好地描述CoS_2的电子和磁性。
2000-01-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mechanisms and origins of half-metallic ferromagnetism in CrO2
在化学计量的过渡金属氧化物中，二氧化铬（CrO2）提供了一个罕见的金属铁磁性的例子。使它更引人注目的是半金属电子结构。CrO2被广泛应用于磁记录领域，被认为是一种很有前途的自旋电子材料。然而，关键问题是"为什么它是铁磁性的？尽管普遍对CrO2的问题和实际重要性感兴趣，但在很大程度上仍然没有答案。在目前的工作中，我们挑战这个问题相结合的第一性原理电子结构计算模型哈密顿方法和现代多体方法治疗电子相关性。我们的分析表明，这个问题确实是非常重要的：乍一看，CrO2的铁磁性可以很容易地解释由洪德规则相关的交换过程中的窄t2g带。然而，在动力学平均场论的框架中严格处理的电子关联倾向于使这种状态不稳定。如果除了t2 g带的常规动能变化之外，考虑到其他机制，包括氧带的直接交换和磁极化，铁磁性重新出现。我们将展示如何使用第一性原理电子结构计算来评估所有这些贡献。我们的结果解释了铁磁态的整体稳定性，并为理解CrO2的磁性提供了坚实的微观基础。
2015-06-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Half-metallic Ferromagnets, Spin Gapless Semiconductors, and Topological Semimetals Based on Heusler Alloys
综述了Heusler合金在半金属铁磁体、自旋无隙半导体和拓扑半金属状态下的电子结构、电子和磁性的理论和实验研究。这些物质具有不寻常的、对外界影响高度敏感的磁性和电子特性，这与它们中存在的能隙和外来激发有关。在这些状态中的每一个，以及在它们之间的过渡的电子结构和性质的行为和演变的功能，被认为是。有目的地控制这些材料的性能的可能性对于它们的实际应用是有前景的。
2021-11-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Lattice Vibration, Raman Modes and Room-Temperature Spin-Phonon Coupling in Intrinsic 2D van der Waals Ferromagnetic Fe3GaTe2
针对二维范德华磁体Fe3GaTe2中晶格振动与铁磁性相互作用未被探索的问题，本文研究其晶格振动、拉曼模式及室温自旋-声子耦合，首次实验识别其室温自旋-声子耦合，为自旋电子学应用提供基础。
2024-11-29 cond-mat.mtrl-sci
Magnons in Ferromagnetic Metallic Manganites
铁磁锰氧化物是一种半金属氧化物，具有特殊的研究意义，不仅因为它是经典双交换作用机制的实验场，而且还因为它是一个特殊的涌现现象的舞台。这些涌现的现象与电荷、自旋、轨道和晶格之间强相互作用的复杂性有关。本文着重介绍了利用非弹性中子散射研究这类FM金属材料的自旋动力学，主要是磁振子激发。特别是，我们讨论了不寻常的磁振子软化和阻尼附近的布里渊区边界在相对窄带化合物具有较强的Jahn-Teller晶格畸变和电荷/轨道相关。这些化合物中磁振子的反常行为表明了涉及自旋、晶格以及轨道自由度的合作激发的可能性。
2007-08-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of Raman anomaly and characterization of magnetic phases in van der Waals ferromagnet Fe$_5$GeTe$_2$
Department of Physics, Birla Institute of Technology \& Science Pilani - K K Birla Goa Campus, Goa - 403 726, India
本研究通过温度依赖性拉曼光谱揭示Fe$_5$GeTe$_2$中150 K处的拉曼异常现象，并探讨其与110 K附近异常晶格膨胀的关系，为自旋电子器件应用提供关键依据。
2025-12-09 cond-mat.mtrl-sci
Electronic and vibrational Raman spectroscopy of Nd$_{0.5}$Sr$_{0.5}$MnO$_3$ through the phase transitions
在320-50 K温度范围内对Nd $_{0.5}$ Sr $_{0.5}$ MnO $_3$单晶进行了Raman散射实验，包括250 K的顺磁绝缘体-铁磁金属转变和150 K的电荷有序反铁磁转变。在顺磁相中观察到扩散电子拉曼散射响应，该响应甚至在铁磁相中继续存在，最终在低于150 K时消失。我们理解在铁磁相的不同的电子相共存的扩散响应的存在。声子的频率和谱线宽度在跃迁过程中发生了显著的变化，这不能仅仅用非谐相互作用来解释。
2005-04-20 cond-mat.mtrl-sci
Resonant Raman Spectroscopy of Armchair Carbon Nanotubes: Absence of "Metallic" Signature
在碳纳米管共振拉曼散射光谱中在$\sim$ 1550 cm $^{-1}$处出现宽峰（G $^{-}$峰）通常归因于金属纳米管的存在。在这里，我们对通过密度梯度超速离心制备的富含扶手椅物质的宏观纳米管系综进行了共振拉曼测量。我们的数据清楚地表明，宽G $^{-}$模式是不存在的扶手椅型结构，只有当激发激光与非扶手椅型金属共振时才出现。“由于大量（$\sim$ 10 $^{10}$）的纳米管在几个扶手椅物种探测，我们的工作牢固地建立了G带线形和纳米管结构之间的一般相关性。
2011-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pressure-induced strange metal phase in a metallic kagome ferromagnet
本文通过高压电输运和磁化测量发现笼目铁磁体CrNiAs在铁磁量子临界点以上出现奇异金属相，磁场可恢复费米液体，并结合电子结构计算揭示弱色散能带可能是其T线性电阻的起源。
2025-03-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ordered spin-ice state in the geometrically frustrated metallic-ferromagnet Sm2Mo2O7
最近发现的自旋冰是一个壮观的例子，非共面自旋安排，可以出现在烧绿石A2 B2 O 7结构。我们对金属铁磁烧绿石Sm 2 Mo 2 O 7进行了磁性和热力学研究。我们的研究，进行了定向晶体，表明Sm自旋有一个有序的自旋冰基态低于约T* = 15 K。有序自旋冰态的温度和场演化受Sm和Mo自旋之间的反铁磁耦合的支配。我们建议，作为一个强大的功能，这种耦合的结果，四面体与外部场对齐，采用“1-在，3-出”自旋结构，而不是“3-在，1-出”在偶极自旋冰，因为字段超过一个临界值。
2007-06-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ba{0.4}Rb{0.6}Mn2As2: A Prototype Half-Metallic Ferromagnet
报道了Ba{0.39（1）}Rb{0.61（1）} Mn_2As_2单晶在居里温度TC = 103（2）K以下的半金属铁磁性。在1.8 K时的磁化强度M与外加磁场H的等温线数据表明，完全极化的巡回掺杂孔的磁矩，引入取代Rb为Ba。该材料表现出极软的FM，具有不可观察的小的剩磁和矫顽场。令人惊讶的是，与典型的巡回FM相反，M（H）数据遵循基于局部矩FM的平均场论的Arrott图范例。当T < TC时，面内电阻率数据与活化T^2模型拟合良好，而当T > TC时，面内电阻率数据与活化T^2模型严重偏离。因此，活化T^2电阻率模型是用于确定该化合物中半金属FM的开始的极好诊断，这反过来证明了材料的电子输运和磁性之间存在强相关性。结合先前关于40%空穴掺杂的Ba{0.6}K{0.4} Mn 2As 2的数据，这些测量建立了61%掺杂的Ba{0.39}Rb{0.61} Mn 2As 2作为一类新的半金属铁磁体的原型，其中材料中的所有巡回载流子都是铁磁性的。
2015-07-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Origin of electronic Raman scattering and the Fano resonance in metallic carbon nanotubes
计算了金属碳纳米管G带的Fano共振谱随激光激发能的变化关系，其中共振的起源是由连续电子喇曼谱和离散声子谱之间的干涉给出的.我们发现非零q电子-电子相互作用的二级散射过程与连续谱的关系比q = 0的一级散射过程更密切，因为q = 0的直接库仑相互作用由于纳米管的两个子晶格的对称性而消失.我们还表明，金属碳纳米管的RBM光谱具有以前被忽视的不对称线形。
2013-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Half-metallic ferromagnetism in transition-metal doped germanium nitride: A first-principles study
采用第一性原理计算研究了过渡金属掺杂的$β$ -Ge_3 N_4的电磁性质。结果表明，替位式过渡金属杂质有团簇的倾向。V和Cr掺杂的Ge_3 N_4化合物为铁磁半导体，Mn和Fe掺杂的化合物为半金属铁磁半导体。
2010-04-01 cond-mat.mtrl-sci
Electric field dependence of Raman-active modes in single-wall carbon nanotube thin films
本文报道了透明导电单壁碳纳米管（SWNT）薄膜的电学拉曼光谱测量。施加外部电场导致D和G模式的下移以及它们的强度的降低。径向呼吸模式的强度增加电场在金属单壁碳纳米管，而减少在半导体单壁碳纳米管。一个模型解释的现象，在直接和间接（焦耳加热）的影响领域的建议。我们的工作排除了消除大量的金属单壁碳纳米管在薄膜晶体管使用高场脉冲。我们的研究结果支持存在的Kohn异常的拉曼活性光学分支的金属石墨材料[物理。93（2004）185503]。
2006-11-02 cond-mat.mtrl-sci
Theoretical study of the stripline ferromagnetic resonance response of metallic ferromagnetic films based on an analytical model
我们开发了一个先进的分析模型计算宽带带状线铁磁共振（FMR）响应的金属铁磁薄膜，考虑到交换相互作用以及交换边界条件在膜表面。这种方法导致在傅立叶空间中的简单的解析表达式。因此，实现这些方程的逆傅立叶变换的数值代码是非常快的。这使我们能够探索一个广泛的空间的参数作为应用这个理论的数值例子。特别是，我们调查的微波涡流屏蔽和磁化钉扎在铁磁薄膜表面上的带状线FMR响应的薄膜的形状的联合效果。
2016-11-09 cond-mat.mtrl-sci
Terahertz Magnetic and Lattice Excitations in van der Waals Ferromagnet VI3
我们使用红外，太赫兹和拉曼光谱与DFT计算的协同作用，揭示了VI3的磁性和晶格性质。在TS 1 = 79 K的结构转变伴随着极性声子模式的大分裂。在TS1以下，观察到强铁磁波动。自旋轨道相互作用增强的磁弹性耦合引起的声子频率在55 K的变化表明长程铁磁有序的接近。低于TC = 50 K，两个拉曼模式同时出现，并表现出戏剧性的软化，在附近的第二个结构转变的温度TS 2与顺序顺序磁相变的窄间隔。在TS2以下，拉曼光谱中出现了THz范围内的磁振子。在VI3中观察到的太赫兹磁振子表明了二维范德华铁磁体在超快太赫兹自旋电子学中的应用潜力，这在以前被认为是反铁磁体的专属领域。
2022-11-01 cond-mat.mtrl-sci
Stable half-metallic ferromagnetism in nonstoichiometric cubic binary chromium chalcogenides
通过系统的第一性原理计算，我们发现三种非化学计量的立方二元铬硫族化合物，即Cr3S4，Cr3Se4和Cr3Te4，是稳定的半金属铁磁体，具有宽的半金属带隙.我们优化了它们的结构，然后计算了它们的磁矩、电子结构、形成热和弹性模量，并研究了它们的结构稳定性和铁磁性对反铁磁涨落的鲁棒性。我们的计算结果表明，这三个硫钒酸盐相是结构稳定和铁磁鲁棒性，因此可以实现外延薄膜。我们将其结构和铁磁稳定性以及较好的半金属性归因于其特殊的有效Cr价2.667+。这些发现将为更多与当前半导体技术兼容的高性能自旋电子材料打开大门。
2009-11-25 cond-mat.mtrl-sci
Robust half-metallic ferromagnet of cubic VGe3Si4
为了寻找与GeSi半导体相容的半金属铁磁体，我们采用最先进的密度泛函理论方法研究立方$\mathrm{VGe_3Si_4}$。在考虑不同磁序的情况下对其晶体结构进行优化后，发现铁磁结构为基态相，并对其稳定性进行了研究，然后用改进的方法研究了其自旋分辨电子结构。我们的计算结果表明，立方$\mathrm{VGe_3Si_4}$是一个半金属铁磁体与半金属间隙350 meV，它是结构稳定的变形和抗反铁磁波动的磁鲁棒性。这些结果使我们相信立方$\mathrm{VGe_3Si_4}$可以很快合成出性能良好的薄膜并应用于实际的自旋电子器件中。
2010-07-11 cond-mat.mtrl-sci
Two-Dimensional Ferromagnetic Half-Metallic Janus V2AsP Monolayer
二维铁磁材料是自旋电子器件的理想材料，而在费米能级上具有100%自旋极化的半金属材料是自旋电子器件的理想材料。二维Janus材料由于其对称性破缺而表现出的优异性质，近年来引起了人们的极大关注。在这里，使用密度泛函理论，我们报告说，Janus V2 AsP单层表现出迷人的铁磁半金属功能。由于没有虚频声子，它是动态稳定的。半金属带隙为0.38eV，自旋分裂为1.34eV。有趣的是，4.9%的拉伸应变可以诱导它经历从铁磁到反铁磁状态的相变。此外，居里温度（Tc）随着压缩应变的增加而提高。所有这些吸引人的性质使得半金属Janus V2 AsP单层成为二维自旋电子学应用的有前途的材料。
2022-04-15 cond-mat.mtrl-sci
Half-metallic ferromagnetism and structural stability of zincblende phases of the transition-metal chalcogenides
采用精确的密度泛函方法系统地研究了3d过渡金属硫族化合物的半金属铁磁性和锌尖晶石相的稳定性。锌系的CrTe、CrSe和VTe相是优良的半金属铁磁体，具有较大的半金属带隙（高达0.88 eV）。它们是机械稳定的，并且每分子式单位的总能量比相应的砷化镍基态相高约0.31-0.53 eV，因此将以足够厚的膜和层的形式外延生长以用于自旋电子学应用。
2003-08-23 cond-mat.mtrl-sci
A new class of half-metallic ferromagnets from first principles
半金属铁磁性（HMFM）在材料中很少出现，但却为自旋电子器件提供了巨大的潜力。最近的实验表明，一类具有“ThCr $_{2}$ Si $_{2}$”（122）结构的化合物-同构的并含有与铁磷属元素化物基超导体共有的元素-可以表现出HMFM。在这里，我们使用$ab$ $initio$密度泛函理论计算，以了解在这个家庭的材料的半金属性的发病，并解释在量子临界点的铁磁性的外观。我们还预测了新的候选材料与HMFM和高居里温度通过A位合金化。
2017-07-13 cond-mat.mtrl-sci
Effect of Demagnetization Method on Remnance Magnetization States in Metallic Ferromagnets
参数图的再磁化与退磁remnances被发现为四种金属铁磁体-镍丝，两种类型的AlNiCo，和钐钴2：17。这些图被称为汉克尔图，与Wohlfarth的非相互作用磁性粒子模型和几个Preisach模型进行了比较。再磁化数据是通过各种途径获得的净零磁化状态。所得的Henkel图与独立的蒙特卡罗模拟相似。这种差异主要可以通过考虑金属铁磁体中的磁化通过畴壁运动来解释。
2019-10-23 cond-mat.mtrl-sci
Half-metallic ferromagnets for magnetic tunnel junctions
使用理论参数，我们表明，为了利用半金属铁磁体在隧道磁阻（TMR）结，它是至关重要的，以消除界面状态在费米能级内的半金属间隙;相反，没有这样的问题出现在巨磁阻元件。此外，基于对电子结构的先验理解，我们提出了一种反铁磁耦合的TMR元件，其中消除了界面态，作为从第一性原理设计材料的范例。我们的结论是支持从头计算。
2005-06-03 cond-mat.mtrl-sci
Electronic Raman scattering in metals: effects of electron-phonon coupling
本文首次系统地测量了Al、Mo、Nb、Os、Pb、Re、Ta、Ti、V、W等元素金属及金属化合物La $B_6$的电子喇曼散射。实验光谱的能带结构的基础上建模，计算内的密度泛函理论，适当地考虑到电子-声子散射的影响。我们的测量和计算的光谱之间的协议是优秀的各种金属，从而提供估计的电子-声子耦合常数和温度依赖的弛豫速率。该方法可以应用于其他金属材料，以评估电子-声子耦合作为替代的传输和光学测量。
2012-06-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A rigorous two-dimensional model for the stripline ferromagnetic resonance response of metallic ferromagnetic films
在这项工作中，我们建立了一个二维的数值模型计算的带状线铁磁共振（FMR）响应的金属铁磁薄膜。并利用该软件进行了数值计算。计算结果表明，涡流对铁磁电阻响应的贡献随着带状线宽度的减小而减小。电导率（涡流）效应最重要的表现是激发高阶自旋驻波穿过膜厚度的材料中的自旋驻波峰值将不存在于腔FMR测量和强依赖性的非共振串联电导的带状线上的带状线宽度。尽管涡电流对带状线FMR响应的贡献可能非常显著，因为宽带状线（100 nm+）通常用于FMR测量，但在自旋波激发的情况下，涡电流的贡献可以忽略不计，这仅仅是因为需要非常窄的带状线换能器（0.5- 5微米宽）以便在明显的频率/施加场范围内在金属铁磁膜中激发自旋波。
2014-12-02 cond-mat.mtrl-sci
Thermal collapse of spin-polarization in half-metallic ferromagnets
研究了半金属铁磁体费米能级的磁化强度和自旋极化随温度的变化关系。我们揭示了一种新的机制，其中的杂交状态形成的半金属间隙依赖于热自旋波动和极化可以突然下降的温度远低于居里点。我们验证这NiMnSb从头计算。将从头算结果映射到一个包含纵向涨落的扩展海森堡模型上，用蒙特卡罗方法求解，研究了热性质。
2005-12-13 cond-mat.mtrl-sci
Spin-scattering asymmetry at half-metallic ferromagnet/ferromagnet interface
研究了半金属Co-$_{2}$-Fe $_{0.4}$-Mn $_{0.6}$-Si（CFMS）/CoFe界面铁磁体界面的自旋散射不对称性.基于Landauer公式的第一性原理弹道输运计算表明，在CFMS/CoFe界面处存在强的自旋相关电导，表明存在较大的界面自旋散射不对称系数（$γ$）.采用CoFe/CFMS/Ag/CFMS/CoFe结构的全外延电流垂直面巨磁电阻（CPP-GMR）赝自旋阀（PSV）器件由于CFMS/CoFe界面的形成而在室温下表现出磁电阻输出的增强.这是很好地再现定性的模拟的基础上，考虑到$γ$在CFMS/CoFe界面，CFMS的半金属度，并在CPP-GMR PSV结构的界面处的终止原子的组合的存在下，一个广义的两个电流串联电阻模型。我们展示了半金属FM/FM界面处大$γ$的直接证据，以及即使在RT下它对CPP-GMR效应的影响。
2021-10-11 cond-mat.mtrl-sci
Half-metallic ferromagnetism in binary compounds of alkali metals with nitrogen: Ab initio calculations
采用基于密度泛函理论的第一性原理全势能线性缀加平面波方法，研究了I $^{A}$族元素与氮的二元化合物LiN、NaN、KN和RbN在三种晶体结构（岩盐、纤锌矿和锌尖晶石）中的电子结构和磁性.我们发现，由于自旋极化\textit{p}轨道的N，所有四个化合物是半金属铁磁体与宽的能带隙（高达2.0 eV）。对于所有三种类型的晶体结构，计算出的所有研究化合物的总磁矩恰好为每个分子式单元2.00 $μ_{\text{B}}$。预测的半金属丰度是强大的晶格常数收缩。在所有情况下，铁磁相相对于顺磁相在能量上是有利的。半金属铁磁性的机制和合成的可能性进行了讨论。
2008-09-14 cond-mat.mtrl-sci
Strain-induced half-metallic ferromagnetism in zinc blende CrP/MnP superlattice: First-principles study
采用广义梯度近似下的第一性原理计算，研究了Zn掺杂（zb）CrP/MnP超晶格的电子和磁性.平衡晶格常数计算为$5.33\,$ ε。研究了铁磁zb CrP/MnP超晶格在反铁磁作用下的稳定性，发现铁磁CrP/MnP超晶格比反铁磁CrP/MnP超晶格稳定。结果表明，在平衡晶格常数下，CrP/MnP超晶格不具有半金属性，主要是由于Cr和Mn的少数$t_{2g}$态。然而，如果应变施加在CrP/MnP超晶格上，则少数$t_{2g}$电子转移到更高的能量，并且所提出的超晶格变成半金属铁磁体。讨论了四方畸变和正交畸变对zbCrP/MnP超晶格半金属度的影响。InP-CrP/MnP/InP是一种真正的半金属铁磁体。这些超晶格的半金属度和磁化强度对四方晶系/正交晶系变形是鲁棒的。
2010-04-07 cond-mat.mtrl-sci
A new diluted magnetic semiconductor: The half-metallic ferromagnet CoTi(1-x)FexSb
具有18个价电子的半赫斯勒化合物是半导电的。它将表明，掺杂电子的结果在半金属铁磁体，类似于稀释的半导体的情况。CoTiSb是一种半导体半赫斯勒化合物。通过Fe掺杂预期导致铁磁有序。X射线粉末衍射结果表明，Fe可替代Ti约10%，而其晶体结构仍为C1 b。SQUID测磁结果表明，在5 K时，每个晶胞的磁矩为0.32 mB。
2006-09-02 cond-mat.mtrl-sci
Transition from a ferromagnetic insulating to a ferromagnetic metallic state in nanoparticles of Nd0.8Sr0.2MnO3 : Study of the electronic - and magneto - transport properties
本文详细研究了Nd_（0.8）Sr_（0.2）MnO_3晶体的电子输运和磁输运性质随晶粒尺寸（42 nm以下）的变化。有趣的是，我们观察到，铁磁绝缘状态被抑制和金属状态是稳定的样品的晶粒尺寸减小。结果，在这种低掺杂的锰氧化物中观察到金属绝缘体转变，其在其本体形式中本质上是绝缘的。在铁磁绝缘状态下，由于晶粒尺寸减小而增强的表面无序导致极化子有序的不稳定性，这归因于这种效应。提出了一个唯象模型来描述纳米颗粒表面区域极化子形成失稳的概念。电阻率和磁阻数据进行了仔细分析，采用不同的合适的模型。测量了电三次谐波电阻，以直接探测样品中的电非线性。
2010-08-10 cond-mat.mtrl-sci
Breakdown of half-metallic ferromagnetism in zinc-blende II-V compounds
通过密度泛函理论计算，包括自旋轨道耦合，我们研究了一系列掺锌II-V族化合物的电子和磁性。与CaN和CaP的情况相反，发现II-V族化合物如CaSb和CaBi的半金属特性被破坏。我们对CaAs、CaSb和CaBi的价带结构的分析揭示了自旋-轨道耦合作用对交换分裂能带结构的关键作用，从而导致掺锌II-V族化合物中含有较重V族元素的系统的半金属铁磁性的破坏。
2008-07-11 cond-mat.mtrl-sci
Spin transport in half-metallic ferromagnets
本文从理论上研究了有限温度下半金属铁磁体中的自旋输运。侧跳和斜散射自旋霍尔电导率的贡献推导出使用久保公式。电子-磁振子相互作用导致少数自旋带的能隙中的有限态密度，并诱导自旋霍尔电导。我们表明，自旋霍尔电导率是成正比的$T^{3/2}$，与$T$是温度和敏感的$T$。我们认为自旋霍尔电导率可能是研究少数自旋态的一个工具。
2016-11-07 cond-mat.mtrl-sci
Uniaxial pressure induced half-metallic ferromagnetic phase transition in LaMnO$_3$
我们使用第一性原理理论预测，单轴压缩应变的应用导致从反铁磁绝缘体的铁磁半金属相的LaMnO $_3$的过渡。我们确定Q2 Jahn-Teller模式作为驱动转变的主要机制，表明该模式可用于调整晶格，电荷和自旋耦合。沿[010]方向施加$\simeq$ 6 GPa的单轴压力激活向半金属$\textit{pseudo-cubic}$状态的转变。半金属性打开了在化学计量LaMnO $_3$化合物中产生巨磁阻的可能性，与最近观察到的使用静水压力的调查相比，在显著较低的压力下。
2016-02-25 cond-mat.mtrl-sci
