Stabilization of highly polar BiFeO$_3$-like structure: a new interface design route for enhanced ferroelectricity in artificial perovskite superlattices
在ABO 3钙钛矿中，氧八面体旋转是常见的结构扭曲，可以促进具有R3 c结构的BiFeO 3中的大铁电性[1]，但抑制具有Pbnm对称性的CaTiO 3中的铁电性[2]。对于许多类CaTiO 3钙钛矿，BiFeO 3结构是亚稳相。在这里，我们报告的高极性BiFeO 3-类相的钛酸钡在SrTiO 3衬底上生长的BaTiO 3/CaTiO 3超晶格的稳定。的稳定是通过重建的氧八面体的旋转在界面处的非极性散装CaTiO 3的图案的BiFeO 3相的特征是一个不同的模式。通过结合振幅对比度次0.1nm高分辨率透射电子显微镜和第一性原理理论的结构，能量学和极化的超晶格及其组成部分的重建解释。我们进一步预测了一些新的人工铁电材料，证明非极性钙钛矿可以通过这种界面机制变成铁电体。因此，大量具有CaTiO 3结构类型的钙钛矿，包括许多磁性代表，现在是新型高极性多铁性材料的良好候选者[3]。
2016-02-16 cond-mat.mtrl-sci
Deterministic nucleation of nanocrystal superlattices on 2D perovskites for light-funneling heterostructures
Istituto Italiano di Tecnologia（意大利理工学院）；University of Notre Dame（圣母大学）；Lund University（隆德大学）
本文提出在二维钙钛矿微晶上确定性生长纳米晶体超晶格，以构建高效的光收集异质结构，通过调控激发强度实现线性和非线性载流子重组切换。
2026-03-19 cond-mat.mtrl-sci
Square Moiré Superlattices in Twisted Two-Dimensional Halide Perovskites
该研究利用离子相互作用在无配体卤化物钙钛矿中构建方形莫尔超晶格，在约10°扭转角下观察到局域亮激子与增强发射，为室温莫尔物理研究开辟新途径。
2023-12-27 cond-mat.mtrl-sci
Ferroelectric and anti-ferroelectric coupling in superlattices of paraelectric perovskites at room temperature
从外延SrTiO $_3$ /BaZrO $_3$超晶格的介电和结构测量的结果揭示的属性，不能简单地解释在单膜上的组成材料的测量。对于大的超晶格周期性（20/20和38/38结构，即其中每个SrTiO 3和BaZrO 3层分别为20或38个晶胞厚的样品），电容-电压曲线指示室温铁电性。对于较小的周期性（7/7和15/15），观察到反铁电型行为，表明单个极性层之间的强耦合。这与最近的二次谐波产生结果一致[A.Q. Jiang等人，J.Appl.Phys.93，1180（2003）]中的方法来研究SrTiO $_3$ /BaTiO $_3$超晶格中的有序性。然而，这里研究的结构的两种成分都是顺电的。应变诱导室温铁电性在SrTiO $_3$和这些层之间的距离依赖性耦合提出的机制，导致所观察到的行为。
2003-06-17 cond-mat.mtrl-sci
Piezoelectrics by Design: A Route through Short-period Perovskite Superlattices
利用第一性原理密度泛函理论，我们研究了由铁电和顺电组分组合而成的具有极性不连续性的短周期超晶格中的压电性。我们表明，这样的超晶格的压电响应可以调谐的符号和幅度与选择其组件。由于这些具有不可切换极化的超晶格不经历铁电转变，我们预测它们将表现出鲁棒的压电响应，与它们的大块对应物相比具有较弱的温度依赖性。
2010-07-19 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Hybrid Improper Ferroelectricity and Moiré Superlattices-induced Exciton Quantization in Layered 2D Halide Perovskite
Monash University（莫纳什大学）；Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）
研究通过伪等轴孪生揭示了层状二维卤化物钙钛矿中混合非对称铁电性和莫尔超晶格诱导的激子量子化现象，解决了长期存在的异常二次光致发光争议，并为扭曲电子学、光铁电和压电光电子器件开辟了新途径。
2026-05-20 cond-mat.mtrl-sci
Piezoelectric properties of ferroelectric perovskite superlattices with polar discontinuity
利用密度泛函理论，从第一性原理出发，研究了17种极性不连续的短周期铁电钙钛矿超晶格中高对称性$P4mm$极性相的稳定性.结果表明，在大多数超晶格中，该相表现出铁电不稳定性或反铁电畸变不稳定性，或两者兼而有之。对于每个超晶格，基态结构，可能的亚稳相的结构，自发极化，和压电性能进行了计算。比较了具有极性间断的超晶格、对称性破缺的超晶格和没有极性间断的普通超晶格的性质。结果表明，某些极性不连续超晶格的高压电系数（可达150- 270 pC/N）是由于在外加应变的影响下出现了强的晶格畸变，这种畸变的对称性遵循基态结构的低极性声子模的对称性。
2020-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Predicting polarization and nonlinear dielectric response of arbitrary perovskite superlattice sequences
我们对短周期铁电超晶格的非线性介电响应进行了第一性原理计算。我们不仅计算和存储的总极化，但也Wannier为基础的个别原子层的极化，作为电位移场的函数，并使用这些信息来构建一个模型，能够预测的非线性介电响应的任意超晶格序列。我们证明了我们的方法的成功应用，由SrTiO $_3$，CaTiO $_3$，和BaTiO $_3$层的超晶格。
2008-05-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Inducing Spontaneous Electric Polarizations in Double Perovskite Iodide Superlattices for New Ferroelectric Photovoltaic Materials
在这项工作中，我们使用密度泛函理论计算来证明如何自发电极化的强度可以诱导\textit{via}一个混合不适当的铁电机制碘钙钛矿，一个家庭众所周知的显示太阳能最佳的带隙，创造新的材料的光铁性应用。我们首先使用中心对称的$AB$ I $_3$钙钛矿碘化物（其中$A$ = Cs、Rb、K和$B$ = Sn、Ge）组装三种化学上不同的（$A$ $A^{\prime}$）（$B$ $B^{\prime}$）I $_6$双钙钛矿。在每个超晶格中，我们研究了三种类型的$A$ -和$B$ -网站阳离子排序计划和三种不同的$B$ I $_6$八面体旋转模式的影响。在这27种组合中，我们发现有15种产生极性空间群，并显示范围从0.26到23.33 $μ$ C/cm $^2$的自发电极化的强度。此外，我们发现，一个分层的$A$ -网站/岩盐$B$ -网站的顺序，在存在的$a^0a^0c^+$旋转模式，产生手性的“涡旋状”$A$ -网站的位移模式。然后，我们研究了外延应变对这些系统之一，（CsRb）（SnGe）I $_6$，层状和岩盐有序配置的效果。在这两个阶段中，我们发现强烈的竞争之间的阳离子订购计划，以及在拉伸应变下的自发极化幅度的增强。最后，使用先进的功能，我们表明，这些化合物显示低的带隙范围从0.2至1.3 eV。这些结果表明，阳离子有序化和外延应变是诱导和控制技术上有用的材料家族中的新功能的有…
2018-04-18 cond-mat.mtrl-sci
Visualizing Nanodomain Superlattices in Halide Perovskites Giving Picosecond Quantum Transients
该研究利用超快光谱与显微成像多模态方法，揭示甲脒碘化铅薄膜中约2皮秒量子瞬态源于纳米畴超晶格的量子隧穿。
2025-02-19 cond-mat.mtrl-sci
Topological phase transitions in perovskite superlattices driven by temperature, electric field, and doping
本文利用深度势分子动力学研究了(PbTiO3)10/(SrTiO3)10超晶格中极性涡旋阵列在温度、电场和掺杂作用下的拓扑相变，揭示了类铁电-类反铁电-顺电相变序列、超顺电无损耗回线及掺杂诱导的新偶极构型。
2025-01-04 cond-mat.mtrl-sci
Topological insulator associated with quantum anomalous Hall phase in ferromagnetic perovskite superlattices
在以LaAlO 3和SrTiO 3为母体的过渡金属氧化物超晶格中，寻找与铁磁有序相关的、表现出反常量子霍尔效应的拓扑绝缘体。在所研究的各种超晶格中，（LaAlO 3）10/（LaOsO 3）2在自旋-轨道相互作用下表现出铁磁基态，其能隙具有拓扑非平凡性，横向电导率的研究表明，在不施加任何外部磁场的情况下，该系统在拓扑能隙内具有量子化的霍尔电导率.采用一个简单的海森堡铁磁性模型，估算了铁磁序参量和有序温度。
2015-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Correlated Quantum Phenomena of Spin-Orbit Coupled Perovskite Oxide Heterostructures: Cases of SrRuO3 and SrIrO3-Based Artificial Superlattices
本综述探讨4d和5d氧化物超晶格中自旋-轨道耦合驱动的关联量子现象，涵盖结构调制、电子与磁性质，揭示超晶格设计如何催生新功能。
2023-12-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Engineering strong magnetoelectricity using a hexagonal 2D material on electron-doped hexagonal LuFeO$_3$
本研究通过DFT计算发现电子掺杂六方LuFeO$_3$可产生室温强亚铁磁性且保留铁电性，构建的其与单层MnSTe的异质结具有强磁电耦合效应，为磁电应用提供新方向。
2024-01-26 cond-mat.mtrl-sci
ATiO$_{3}$/TiO (A=Pb, Sn) superlattice: bridging ferroelectricity and conductivity
我们建议在钙钛矿型的ATIO $_{3}$中插入TiO层形成超晶格，并使用第一性原理计算研究其基本性质。我们的计算分析表明，该结构，其中包括重复的ATiO_{3}和TiO层，具有很强的各向异性导电性。该结构立即表明其导电性的可能控制离子位移有关其固有的铁电性。此外，我们还借助声子计算获得了低能相的结构信息，并研究了它们随外延应变的演化。由于可能的组合数量巨大，因此我们提出了一种混合钙钛矿和更简单的金属氧化物的方法，以构建具有新特性的材料。
2020-02-10 cond-mat.mtrl-sci
Irreducible sub-nm$^2$ ferroelectric domains by 2D-flat polar band in perovskite superlattices
Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST)（蔚山科学技术院）
在钙钛矿超晶格中发现二维平坦极性带，产生不可约亚纳米平方铁电畴，密度超300 Tbit/cm²，为超高密度低功耗存储器件提供新途径。
2026-09-14 cond-mat.mtrl-sci
Fabrication of (111)-oriented Ca0.5Sr0.5IrO3/SrTiO3 superlattices; a designed playground for honeycomb physics
报道了在SrTiO_3（111）衬底上制备具有交替的2 m层（m = 1，2，3）Ca_（0.5）Sr_（0.5）IrO_3钙钛矿和两层SrTiO_3钙钛矿的（111）取向超晶格结构。在m = 1双层膜的情况下，Ir子晶格是屈曲的蜂窝，其中可以预期的拓扑状态。通过X射线衍射图中的超晶格反射和原子分辨透射电子显微镜图像，清楚地证明了沿[111]方向在原子水平上的超晶格结构的成功生长。超晶格薄膜的基态被发现是磁性绝缘体，这可能表明除了讨论的拓扑效应之外，Ir钙钛矿中电子相关性的重要性。
2015-03-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetocapacitance effect in perovskite-superlattice based multiferroics
报道了用脉冲激光沉积技术在（001）取向SrTiO $_3$上生长的La $_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ MnO $_3$ /BaTiO $_3$超晶格的结构和磁电性能。磁滞回线和随温度变化的磁性能显示出明确的矫顽力和磁转变温度（T $_C$）\symbol{126} 140 K。薄膜的$DC$电学研究表明，BaTiO $_3$薄膜的磁电阻（MR）与薄膜的厚度有关，在100 K时，薄膜的负$MR$高达30%. $AC$电学研究表明，由于这些结构中的磁电耦合-多铁性的一个关键特征，这些膜中的阻抗和电容随所施加的磁场而变化。该薄膜在1 kHz和100 K下的负磁电容值高达3%/特斯拉，为设计新型功能材料开辟了道路。
2005-06-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Intrinsic Dipole Hall effect in twisted MoTe$_2$: magnetoelectricity and contact-free signatures of topological transitions
本研究在转角MoTe$_2$莫尔超晶格的多种磁绝缘态中发现本征偶极霍尔效应，揭示其线性/非线性响应规律及拓扑相变的无接触探测特性，展现了磁性、拓扑与极化相互作用的新型绝缘体功能。
2024-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Direct Linearly-Polarised Electroluminescence from Perovskite Nanoplatelet Superlattices
本研究利用CsPbI3钙钛矿纳米片超晶格制备LED，通过溶剂控制纳米片自组装取向与跃迁偶极矩，在无光子结构下实现74.4%高线性偏振度的纯红光直接发射，为下一代3D显示和光通信提供新途径。
2023-02-08 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Temporal Evolution of Self-Assembled Lead Halide Perovskite Nanocrystal Superlattices: Effects on Photoluminescence and Energy Transfer
本文研究了CsPbBr3纳米晶超晶格在真空和空气中的时间演化，发现纳米晶反应性导致的结构变化会产生类似超荧光的低能量发射峰，揭示了在研究集体光电特性时需区分真实协同相互作用与反应性诱导的发射现象。
2020-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Polar discontinuity screening by charge disproportionation in ferroelectric-nickelate superlattices
ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）；Université de Liège（列日大学）
通过DFT计算发现SmNiO$_3$/BaTiO$_3$超晶格中电荷歧化重排可屏蔽极性不连续性，转移1 e/f.u.并改变Ni价态序列，该机制可能普遍适用于钙钛矿体系。
2026-09-28 cond-mat.mtrl-sci
First-principles study of epitaxial strain in perovskites
使用由King-Smith和Vanderbilt [Phys. Rev. B { \bf 49}，5828（1994）]开发的第一原理方法的扩展，我们研究了面内外延应变对八种钙钛矿氧化物的基态结构和极化的影响：BaTiO $_3$，SrTiO $_3$，CaTiO $_3$，KNbO $_3$，NaNbO $_3$，PbTiO $_3$，PbZrO $_3$和BaZrO $_3$。此外，我们研究了非零正应力的影响。研究结果对预测钙钛矿氧化物薄膜和超晶格的结构和极化有一定的指导意义。
2005-06-29 cond-mat.mtrl-sci
Radiation-Triggered Superfluorescent Scintillation in Quantum-Ordered Perovskite Nanocrystal Superlattices
本文首次在CsPbBr3钙钛矿纳米晶超晶格中观测到由电离辐射触发的超荧光，闪烁寿命约40皮秒，揭示了非相干电离级联可激发相干多体光学响应，为超快无重吸收量子闪烁体和先进辐射探测器的发展开辟了新途径。
2025-09-23 cond-mat.mtrl-sci hep-ex physics.optics
Electrostatic engineering of strained ferroelectric perovskites from first-principles
基于铁电钙钛矿的新型人工材料的设计依赖于静电耦合和面内晶格匹配的基本原理。这些规则表明，只要遵守一定的生长条件，电位移场的面外分量和应变的面内分量在层状超晶格上保持不变。目前，人们正在根据这些指导方针进行深入研究，以优化材料功能，通常取得了显着的成功。然而，这些原则，是有限的实际用途，除非一个处置的可靠数据，在任意的电气和机械边界条件下，一个给定的材料的行为。在这里，我们展示了，通过专注于原型铁电体PbTiO 3和BiFeO 3作为测试案例，如何从第一原理中系统和有效地计算这些信息。特别是，我们构建了一系列二维映射，描述了任一化合物的行为（例如，关于铁电极化和反铁电畸变不稳定性），在任何可能的选择面内晶格参数，a，和面外电位移，D。除了对超晶格设计具有直接的实用性外，我们的研究结果还为钙钛矿材料中竞争自由度的复杂相互作用带来了新的见解，并揭示了一些值得注意的例子，这些材料的行为偏离了天真的预期。
2015-10-21 cond-mat.mtrl-sci
Structural and electronic phenomena at oxyfluoride KTaO$_3$/K$M$F$_3$ ($M$ = Zn and Ni) superlattices: Rashba splitting and 2DEG
在这里，我们提出了两种不同的氧化物/氟化物钙钛矿超晶格，KTaO $_3$ /KZnF $_3$和KTaO $_3$ /KNiF $_3$的结构和电子自由度的理论分析。利用第一性原理计算，我们发现了二维电子（2DEG）和空穴（2DHG）气体的出现，它们是不同原始材料层数的函数。我们证明了KTO/K $M$ F超晶格的声子动力学在这些效应的出现中起着至关重要的作用。此外，我们的结果揭示了与另一种氧化物/氧化物对应物相比，这些界面处存在相当大的Rashba型自旋分裂。
2019-09-04 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetism in LaFeO3/LaNiO3 Superlattices with High Curie Temperature
本研究在顺磁 LNO 与反铁磁 LFO 构成的超晶格中，利用界面 Fe→Ni 电荷转移和层厚调控，获得 608 K 高居里温度及 4 μB 铁磁性，并形成层状有序 La2FeNiO6 相。
2025-03-17 cond-mat.mtrl-sci
Room Temperature Collective Blinking and Photon Bunching from CsPbBr3 Quantum Dot Superlattice
Institute of Science Tokyo（东京科学大学）；Katholieke Universiteit Leuven（荷语鲁汶大学）；Lingnan Normal University（岭南师范学院）；Max Planck Institute for Polymer Research（马克斯·普朗克聚合物研究所）
通过自组装制备的CsPbBr3量子点超晶格在室温下表现出类似单量子点的双能级闪烁行为以及高达2.75的光子聚束度，归因于激子-双激子级联发射，为室温集体光学现象和量子光源提供了新平台。
2026-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Cation ordering induced polarization enhancement for $PbTiO_3$-$SrTiO_3$ ferroelectric-dielectric superlattices
本文采用一种有效的计算材料设计方法（团簇展开）对铁电$PbTiO_3$ / $SrTiO_3$体系进行了研究。通过探索包含超过$3 \times 10^6$候选物的有序空间，确定了两种特殊的阳离子有序构型：完全或混合1/1（101）超晶格，其铁电极化强度比（001）超晶格提高了约100%.分析这两种特殊结构揭示了反铁电畸变（AFD）和铁电极化（FE）模式之间的奇异耦合，例如，沿x或y轴倾斜，在z方向偏振，作为该系统中最佳偏振特性的原点。确定的阳离子有序基序和奇异的AFD-FE耦合可以为设计多功能钙钛矿异质结构提供新的思路。
2014-09-05 cond-mat.mtrl-sci
Theory of Polar Skyrmions in Layered Structure of Ferroelectric Perovskites
Indian Institute of Technology, Kharagpur（印度理工学院哈格普尔分校）
本文通过建立电极化与应变耦合的欧拉方程，求解出在(PbTiO3)n/(SrTiO3)n超晶格中每层具有独特拓扑数的斯格明子解，解释了无已知相互作用下极性斯格明子的形成机制，并揭示了斯格明子类型随层位置从Neel型到Bloch型的变化。
2024-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of charge modulation in (LaVO3)m(SrVO3)n superlattices on the insulator-metal transition
在[001]取向的SrTiO_3衬底上用脉冲激光沉积法生长了一系列与Mott-Hubbard绝缘体La_（6/7）Sr_（1/7）VO_3具有相同名义组成的外延（LaVO_3）_（6 m）（SrVO_3）_m超晶格，并改变了它们的超晶格周期。当m=1时，获得块状的La 6/7Sr 1/7VO 3的绝缘电阻率;然而，周期性的增加（m>=2）导致金属样品。超晶格周期性与钙钛矿氧化物异质结构中载流子的相干长度的比较被用来理解这些观察结果。填充控制的绝缘体-金属的转变，诱导放置一个单一的掺杂剂层的SrVO 3内的LaVO 3层的不同厚度。
2007-10-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge transfer across transition metal oxide interfaces: emergent conductance and new electronic structure
采用密度泛函理论和动力学平均场论计算方法研究了由钒酸盐和锰氧化物钙钛矿和Ruddlesden-Popper结构材料交替层组成的人工超晶格中的栅内电荷转移。我们发现，钒和锰之间的电负性差异导致适度的电荷转移从VO 2到MnO 2层中的钙钛矿和Ruddlesden-Popper基超晶格，导致空穴掺杂的VO 2层和电子掺杂的MnO 2层。比较钙钛矿和Ruddlesden-Popper基异质结构提供了对顶端氧的作用的见解。我们的第一性原理模拟表明，异质结构提供的内部电荷转移和量子限制的组合是一种强有力的方法来设计过渡金属氧化物的电子结构和定制相关效应。
2015-01-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ideal Bandgap in a 2D Ruddlesden-Popper Perovskite Chalcogenide for Single-junction Solar Cells
过渡金属钙钛矿硫族化合物（TMPC）被探索为用于太阳能转换的稳定的、环境友好的半导体。它们可以被视为混合卤化物钙钛矿的无机替代物，以及钙钛矿氧化物的硫族化物对应物，在电磁波谱的可见光和红外部分中具有期望的光电性质。过去的理论研究已经预测了大的吸收系数，理想的缺陷特性，和体光伏效应的TMPC。尽管最近在多晶合成和测量其光学性能的进展，它是必要的生长这些材料在高结晶质量发展的基本理解，其光学性能和评估其适用于光伏应用。在这里，我们报告的二维（2D）的钙钛矿硫属化物，Ba 3 Zr 2S 7，与交替的双层钙钛矿块和单层岩盐结构的天然超晶格结构的单晶的生长。该材料在1.28 eV处有一个明亮的光致发光峰，其外发光效率高达0.15%。我们对这些晶体进行了时间分辨光致发光光谱，并获得了约65 ns的有效复合时间。这些结果清楚地表明，钙钛矿硫族化物的2D Ruddlesden-Popper相是实现单结太阳能电池的有前途的材料。
2018-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Effect of polar discontinuity on the growth of LaNiO3/LaAlO3 superlattices
我们对[LaNiO_3（1 μ c）/ LaAlO3（1 u.c.）]在（001）SrTiO 3和LaAlO 3上生长N超晶格，以探索极性失配对所得电子和结构性质的影响。我们的数据表明，在非极性SrTiO 3表面上的初始生长导致粗糙的形貌和不寻常的2+价的Ni在第一层LaNiO 3，这是没有观察到的LaAlO 3的极性表面上生长后。一个新设计的模型表明，如果钙钛矿层以过量的LaO生长，则可以解决极性失配，这也解释了观察到的电子，化学和结构效应。
2010-01-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The fate of optical excitons in FAPbI3 nanocube superlattices
本研究利用二维相干电子光谱探究FAPbI₃纳米立方超晶格中光学激子的超快动力学，揭示了激子衰减、退相机制及结构相变对相干时间的影响，为调控钙钛矿人工固体的光载流子相干动力学提供新方法。
2024-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Confirmation of the monoclinic Cc space group for the ground state phase of Pb(Zr0.525Ti0.475)O3 (PZT525): A Combined Synchrotron X-Ray and Neutron Powder Diffraction Study
用同步辐射X射线和中子粉末衍射相结合的方法研究了赝四方晶系PZT（x=0.525）的低温反铁畸变相变。结果表明，超晶格峰不能正确地占在Rietveld细化使用R3c或R3c+Cm结构模型，而Cc空间群给出了极好的拟合超晶格峰以及钙钛矿峰。这解决了现有的争议的基态相的PZT在MPB区的结构。
2014-03-14 cond-mat.mtrl-sci
Design of Mott and topological phases on buckled 3d-oxide honeycomb lattices
具有（111）取向的超导双层将蜂窝晶格作为关键特征与过渡金属氧化物中电子的强相关多轨道性质相结合。在系统的DFT+ $U$研究中，（111）面向（La $X$ O $_3$）$_2$ /（LaAlO $_3$）$_4$超晶格，我们建立了基态与能带填充的演化趋势，（111）面向（La $X$ O $_3$）$_2$ /（LaAlO $_3$）$_4$超晶格，其中$X$跨越整个$3d$过渡金属系列。局部准立方和全局三角对称性之间的竞争触发了意料之外的对称性破缺相，其机制从Jahn-Teller扭曲到电荷、自旋和轨道有序。LaMnO $_3$，其中自旋-轨道耦合打开一个相当大的差距在狄拉克点费米表面，出现作为拓扑陈绝缘体。
2015-10-30 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic structures and phase transitions of A-site Ordered Double-Perovskite SmBaMn2O6
用中子衍射方法研究了一种A位有序双钙钛矿锰氧化物SmBaMn 2 O 6的磁结构以及自旋-轨道有序与电荷-轨道有序之间的关系。垂直于c轴的MnO 2平面中的自旋排列被揭示为与A位无序半掺杂锰氧化物CE型中的自旋排列相同，但发现堆叠图案不同，显示出独特的两倍周期。超晶格的磁性和核反射的温度依赖性澄清了反铁磁自旋排序发生在温度略低于电荷轨道排序发生重排的温度。结果表明重排导致了自旋有序化。发现磁反射的强度在Tf = 10 K时发生变化，表明自旋翻转90 [deg.]同时保持Mn自旋有序模式不变。
2021-07-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge Ordering and Phase Competition in the Layered Perovskite Lasr2mn2o7
拉曼光谱在340 K时观察到层状钙钛矿锰氧化物LaSr 2 Mn 2 O 7中的电荷晶格涨落，在210 K时，随着温度的降低，电荷晶格涨落趋于稳定，形成电荷有序（CO）相。在静态状态下，超晶格反射通过中子和X射线衍射与传播矢量（h+1/4，k-1/4，l）观察到。CO状态的晶体学分析表明，这种锰氧化物中的电荷和轨道有序度弱于三维钙钛矿锰氧化物中的电荷有序度。TN= 170 K时，A型反铁磁性（AF）发展并与电荷有序竞争，最终在T*= 100 K以下熔化。高分辨率衍射测量表明，CO和AF状态在材料的同一区域内不重合，而是作为单独的相共存。在较低温度下向A型反铁磁性的转变的特征在于这两相之间的竞争。
1999-12-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Colossal Seebeck coefficient in Aurivillius Phase-Perovskite Oxide Composite
我们提出了一种廉价的可扩展的方法，用于实现极高的塞贝克系数（$α$）的值，通过利用自然超晶格结构的Aurivillius相氧化物。特别地，我们报告了在300 μ K下在Aurivillius相化合物SrBi $_4$ Ti $_4$ O $_{15}$（作为基质）和钙钛矿相材料（例如，La $_{0.7}$ Sr $_{0.3}$ MnO $_3$或La $_{0.7}$ Sr $_{0.3}$ CoO $_3$作为填料）。这种巨大的$α$值可以归因于由于Bi $_2$ O $_2$层的有效低维特性而导致的增强态密度的贡献。在300 K时，相应的热导率（$κ$）和电导率（$σ$）分别为0.7 - 1.25 W/m-K和10 - 100 $μ$ S/m。由于高的$α$值，这种氧化物复合材料可用作热电堆传感器和高灵敏度的测热应用。我们预计，巨大的$α$在氧化物复合材料中使用一个简单的合成策略的演示也为未来的高温热电应用材料创新奠定了基础。
2020-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Revival of Layered Ferroelectrics in Thin Films
Laboratoire Albert Fert, CNRS, Thales, Université Paris Saclay（阿尔伯特·费尔特实验室，法国国家科学研究中心，泰雷兹集团，巴黎萨克雷大学）
本文综述了分层铁电体薄膜的制备与表征，揭示其在不同结构家族中的共同特性，并探讨了极性金属性、磁电性、剥离和软化学驱动相变等研究方向。
2025-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Engineering the Magnetic Transition Temperatures and the Rare Earth Exchange Interaction in Oxide Heterostructures
该研究通过原子级调控双钙钛矿 RE₂NiMnO₆ 超晶格周期，实现居里温度收敛与单一磁转变，并发现界面增强 Nd-Ni/Mn 交换及场致磁矩反转。
2024-06-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effects of Strain on Orbital Ordering and Magnetism at the Perovskite Oxide Interfaces: LaMnO$_3$/SrMnO$_3$
我们研究了应变如何影响SrMnO $_3$和LaMnO $_3$之间的界面处的轨道有序和磁性从密度泛函计算和解释的基本结果在一个三位Mn-O-Mn模型。Mn原子之间的磁相互作用由Mn t $_{2g}$核自旋的反铁磁超交换和巡游e $_g$电子的铁磁双交换之间的竞争控制。虽然核心电子相对不受应变的影响，但巡回电子的轨道特性受到强烈影响，这反过来又导致铁磁双交换强度的大变化。外延应变产生MnO $_6$八面体的四面体畸变，将Mn-e $_g$态分裂成x $^2$ -y $^2$和3 z $^2$-1态，如果应变在平面内是拉伸的，则前者的能量较低，如果应变是压缩的，则相反。对于拉伸应变的情况，由于在平面中较大的电子跳跃，导致x $^2$ -y $^2$轨道的较高占据增强了平面内铁磁双交换，同时导致平面外双交换的减少。这种减少是大到足以克服反铁磁超交换，这赢得了面外Mn原子之间产生净反铁磁相互作用。对于面内压缩应变的情况，发生相反的情况，即，3 z $^2$ -1轨道的较高占据率导致面外铁磁相互作用，而面内磁相互作用保持反铁磁。具体的密度泛函结果的（LaMnO $_3$）$_1$ /（SrMnO $_3$）$_1$和（LaMnO $_3$）$_1$ /（SrMnO $_3$）$_3$超晶格的各种应变条件。
2008-07-09 cond-mat.mtrl-sci
Berry Curvature Dipole-induced Non-linear Hall Effect in Oxide Heterostructures
本研究提出非中心对称氧化物异质结构作为实现和调控 Berry 曲率偶极子诱导非线性霍尔效应的平台，通过第一性原理计算证明改变金属层数或 B 位阳离子可有效调控 BCD 大小，从而直接工程化非线性霍尔响应。
2025-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
