Do topology and ferromagnetism cooperate at the EuS/Bi$_2$Se$_3$ interface?
利用低能μ子自旋旋转(LE- $μ$ SR)方法研究了绝缘铁磁体EuS和拓扑绝缘体Bi $_2$ Se $_3$之间界面的局域磁性.我们比较这些EuS和拓扑平凡的金属,钛之间的接口。下面的EuS的磁过渡,我们检测到强的本地磁场延伸到相邻的层,并导致一个完整的去极化的μ子。然而,在这两个Bi $_2$硒$_3$和钛,我们测量到类似的本地磁场,这意味着它们的起源主要是独立的界面电子状态的拓扑性质。此外,我们还利用共振软X射线角分辨光电子能谱(SX-ARPES)研究了EuS和Bi $_2$ Se $_3$界面的电子能带结构。通过将光子能量调谐到Eu $M_5$前边缘处的Eu反共振,我们能够通过保护性Al $_2$ O $_3$覆盖层和EuS层检测Bi $_2$ Se $_3$导带。此外,我们观察到一个签名的界面诱导的修改的掩埋Bi $_2$ Se $_3$波函数和/或界面状态的存在。
2019-01-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Design of electron correlation effects in interfaces and nanostructures
我们提出,从{ \it电子相关}的角度(如铁磁性、超导性)进行材料设计的最佳依据之一是原子控制的纳米结构和异质界面,正如这里通过第一性原理计算的三个例子从理论上证明的那样:(i)纯有机五元环聚合物的带铁磁性,提出了由电子-电子排斥引起的平带铁磁性。(ii)金属诱导的间隙态(MIGS)约一个原子单层厚的绝缘体/金属异质界面,最近发现的实验,其中激子机制的超导性被认为是。(iii)碱金属掺杂沸石是一类具有纳米结构的主-客体体系,在实验上发现了铁磁性,提出了由“超原子”组成的“超晶体”的概念,并考虑了其Mott绝缘体性质。这表明电子相关设计确实是纳米结构和异质界面的一个有前途的途径。
2004-01-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Uniaxial-Pressure induced Ferromagnetism of Enhanced Paramagnetic Sr3Ru2O7
我们报告了一个单轴的压力依赖性的磁性层状钙钛矿Sr_3Ru_2O_7。通过施加一个相对较小的单轴向压力,大于0.1 GPa的正常的RuO2层,铁磁有序体现低于80 K的增强顺磁体。在1kOe和2K下的磁化强度比环境条件下的磁化强度大100倍。居里温度T_C的单轴压力依赖性表明存在一级磁转变。这种单轴压力诱导的铁磁性的起源进行了讨论,在RuO2平面内的RuO6八面体的旋转。
2004-03-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Double-Exchange Ferromagnetism and Orbital-Fluctuation-Induced Superconductivity in Cubic Uranium Compounds
基于$j$ - $j$耦合方案,提出了立方铀化合物铁磁性产生的双交换机制。这个想法是$5f$电子的{ \it轨道依赖的对偶性},它涉及到立方结构中的巡游态$Γ_8^-$和定域态$Γ_7^-$。由于轨道自由度在铁磁相仍然是活跃的,轨道相关的量子临界现象有望出现。事实上,奇宇称p波配对与铁磁性兼容,发现在附近的轨道有序相。此外,偶奇偶d-波配对与显着的奇频率分量。本文还简要讨论了在锰氧化物中观察到这种奇异超导性的可能性。
2009-11-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coexistence of superconductivity and ferromagnetism in two dimensions
铁磁性通常被认为与传统的超导性不相容,因为它破坏了负责配对相互作用的单重关联。超导性和铁磁性只在少数大块稀土材料中共存。在这里,我们报告的证据表明,它们共存于一个二维系统:两个大块绝缘体,LaAlO $_3$(LAO)和SrTiO $_3$(STO),最近已被深入研究的系统之间的界面。磁阻,霍尔和电场依赖性的测量表明,有两个不同的带的载流子,有助于界面导电性。界面性质对电场的敏感性使其成为研究超导性和磁性之间相互作用的迷人系统。
2011-06-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Carrier induced ferromagnetism in concentrated and diluted local-moment systems
为了模拟浓磁和稀磁半导体的磁性,我们使用近藤晶格模型。磁相图是通过考察与局域磁矩交换耦合的巡游带电子的静态磁化率导出的。事实证明,相当低的频带职业有利于铁磁有序的本地矩系统由于间接耦合介导的巡游载流子的自旋极化。在稀释系统中的无序处理通过添加一个CPA型的概念的理论。对于几乎所有的磁矩浓度x,铁磁性是可能的,然而,只有当载流子浓度n明显小于x时。在实际磁性半导体中(在Ga_{1-x} Mn_{x} As中,例如通过反位)的电荷载流子补偿似乎是获得载流子感生铁磁性的必要条件。
2004-06-23 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
Evolution of ferromagnetism in two-dimensional electron gas of LaTiO3/SrTiO3
理解,创建和操纵复杂的氧化物界面的二维电子气体的自旋极化提出了一个实验挑战。例如,尽管近十年的研究努力,在LaAlO 3/SrTiO 3异质结的铁磁性的微观起源仍然是一个悬而未决的问题。在这里,通过使用一个原型的二维电子气(2DEG)出现在带绝缘体SrTiO 3和反铁磁莫特绝缘体LaTiO 3之间的界面处,实验揭示了在空穴掺杂的Ti d1 t2 g系统中的磁相分离导致自旋极化的2DEG的证据。电子和磁性的2DEG的细节进行了研究,温度依赖的直流传输,角度依赖的X射线光电子能谱,和温度依赖的磁电阻。在低磁场下磁输运的明显磁滞现象的观察意味着在界面附近的空穴丰富的LaTiO 3中的磁岛的自旋极化。这些发现强调了磁不稳定性在掺杂莫特绝缘体中的作用,从而为设计与自旋电子学应用相关的全氧化物结构提供了另一条途径。
2018-02-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The magnetic field induced ferromagnetism in EuPd$_2$Sn$_4$ novel compound
报道了EuPd $_2$ Sn $_4$的晶体结构、磁性和热物理性质。从磁化率测量的Eu稀土元素的二价态被确定在11 K的反铁磁(AFM)秩序。通过施加磁场,磁行为的变化揭示了复杂的磁结构。在临界场Bc以上,铁磁(FM)类特征开始占主导地位。AFM和FM制度分开的变磁性区域。热容量测量证实了这种行为。
2021-01-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Induced Ferromagnetism and Colossal Magnetoresistance by Ir-Doping in Pr1-xCaxMnO3
在小A型阳离子锰氧化物Pr_{1-x} Ca_xMnO_3(0.4 < x < 0.8)中,用铱(15%)掺杂锰位,作为抑制电荷有序和诱发CMR效应的一种新方法。Ir掺杂导致铁磁性和绝缘体到金属的转变,其高转变温度达到180K,并且在7T下的CMR比高达10^4。与铱诱导铁磁性和CMR的效率相比,以前的结果与其他取代(Ru,Rh,Ni,Cr,.)。外来阳离子的离子半径和它们的混合价被认为是控制崩溃的电荷有序状态的能力的主要参数。
2001-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superconductivity and Ferromagnetism in Oxide Interface Structures: Possibility of Finite Momentum Pairing
我们引入一个模型来解释所观察到的铁磁性和超导性的LAO/STO氧化物界面结构。由于极性突变机制,每个单元电池的1/2电荷转移到界面层。我们认为,这种电荷本地化和铁磁秩序通过与传导电子交换。通常,这种铁磁性会破坏超导性,但由于界面附近的强自旋轨道耦合,磁性和超导性可以通过在有限动量下形成库珀对的FFLO型凝聚体而共存,这在强无序的存在下是惊人的鲁棒性。
2012-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Depth-resolved profile of the interfacial ferromagnetism in $CaMnO_{3}/CaRuO_{3}$ superlattices
本文利用先进X射线光谱与散射技术结合密度泛函计算,揭示CaMnO3/CaRuO3超晶格中界面铁磁性延伸至多个晶胞且呈不对称剖面,其机制为Ru向Mn电荷转移驱动的双交换作用,并受氧空位缺陷调控,展示了点缺陷工程调控界面磁性的潜力。
2024-05-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Gate-induced band ferromagnetism in an organic polymer
我们建议,五元环(聚氨基三唑)的链应该是铁磁性的,与适当的掺杂,设想是可行的FET结构。自旋密度泛函计算证实了铁磁性,这也表明铁磁性的生存Peierls不稳定性。我们用Mielke和Tasaki的平带铁磁性和哈伯德模型解释了磁性。这为纯有机聚合物中的带铁磁性开辟了新的可能性。
2001-08-27 cond-mat.str-el
Ferromagnetism and metal-like transport in antiferromagnetic insulator heterostructures
采用脉冲激光沉积技术在(001)-SrTiO $_3$衬底上生长了PrPDMATHABMM Ca $_{0.5}$ MnO $_3$ /La $_{0.5}$ Ca $_{0.5}$ MnO $_3$ /PrPDMATHABMM Ca $_{0.5}$ MnO $_3$三层薄膜。从磁化强度和电子输运实验研究了几个三层膜界面的耦合。La $_{0.5}$ Ca $_{0.5}$ MnO $_3$层厚度的增加诱导了应变层和界面处的磁有序,导致铁磁行为和增强的介电性,而电阻率显示出金属样行为。这些效应在母体化合物中没有观察到,母体化合物是反铁磁绝缘体,打开了一条路径,人为地诱导了一些新的性质。
2005-06-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Carrier-induced ferromagnetism in a diluted Hubbard model
在稀释哈伯德模型中研究了杂质有序排列的载流子感生铁磁性。粒子-空穴过程之间的微妙竞争导致了自旋耦合的丰富多样的行为。自旋涨落理论中得到的铁磁转变温度与$\rm Ga_{1-x} Mn_x N$的报道值吻合得很好。
2005-02-03 cond-mat.str-el
Interface-driven ferromagnetism within the quantum wells of a rare earth titanate superlattice
在这里,我们提出了极化中子反射测量探索薄膜异质结构组成的一个强相关的莫特态,GdTiO $_3$,嵌入SrTiO $_3$量子阱。我们的研究结果表明,净固有的Mott GdTiO $_3$矩阵的铁磁性传播到名义上的SrTiO $_3$量子阱,并跟踪主机Mott绝缘矩阵的磁序参量。超过5 SrO层的阱厚度,阱内的磁矩被显著抑制,表明淬灭阱磁性包括在该薄膜架构中的量子临界磁输运的可能起源。我们的数据表明,邻近的交换场和极性诱导的载流子密度之间的相互作用可以稳定扩展的磁状态在SrTiO $_3$量子阱。
2016-07-05 cond-mat.str-el
Spin-crossover induced ferromagnetism and layer stacking-order change in pressurized 2D antiferromagnet MnPS$_3$
用杂化泛函方法研究了MnPS $_3$的高压性质,得到了35 GPa的自旋交叉压力,与实验观测值(30 GPa)一致,比Hubbard U修正后的文献值(63 GPa)的一半还小.有趣的是,发现了自旋交叉诱导的反铁磁-铁磁相变,并伴随着从单斜晶系到菱方晶系的堆垛阶变化,铁磁性起源于部分占据的$t_{2g}$轨道.与以往的理解不同,MnPS $_3$的Mott金属-绝缘体转变并不与自旋交叉同时发生,而是发生在加压的低自旋阶段.
2020-08-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.comp-ph
Interface Ferromagnetism in a SrMnO3/LaMnO3 Superlattice
共振软X射线吸收测量在O K边缘上的SrMnO 3/LaMnO 3超晶格显示在掺杂空穴的能量,这对应于从掺杂空穴密度的调制的共振散射的主峰的肩膀。在Mn L3,2边缘处的散射线形状在铁磁转变温度以下具有强烈的变化。这种变化具有等于超晶格超周期的一半的周期,并且遵循铁磁矩的发展,指向在界面处发展的铁磁相。它发生在Mn 3+和Mn 4+价态的共振能量处。这些观测的模型,其中包括一个双交换两个网站的轨道和随温度变化的跳频tij之间的两个网站。
2012-07-18 cond-mat.str-el
Absence of Induced Ferromagnetism in Epitaxial Uranium Dioxide Thin Films
针对此前声称外延UO₂薄膜存在诱导铁磁性的研究,团队通过元素特异性的XMCD技术复现检测,发现仅磁化率小幅升高,无铁磁性及磁有序迹象,推翻了原有结论。
2024-02-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Relationship between charge redistribution and ferromagnetism at the heterointerface between perovskite oxides LaNiO$_3$ and LaMnO$_3$
为了研究钙钛矿型过渡金属氧化物LaNiO $_3$(LNO)和LaMnO $_3$(LMO)异质界面的电荷再分布与铁磁性之间的关系,我们进行了X射线吸收光谱和X射线磁性圆二色性(XMCD)测量。在LNO/LMO异质结构中,由于电荷的不对称分布,Mn离子给Ni离子的电子被限制在LNO的一个单层内,而空穴分布在LMO一侧的3-4个单层内。对Ni- $L_{2,3}$和Mn- $L_{2,3}$的XMCD谱的详细分析表明,Ni磁化仅由邻近界面的1 ML LNO中的Ni $^{2+}$离子诱导,而Mn离子的磁化在界面区域的3-4 ML LMO中增加。LNO(LMO)层的出现(增加)界面铁磁性的特征长度尺度与整个界面的电荷分布的特征长度尺度很好地一致,表明由于界面电荷转移引起的电荷再分布与LNO/LMO界面的铁磁性之间存在密切关系。此外,XMCD光谱清楚地表明,两种离子的感应磁化矢量是铁磁性对齐的,这表明每层内部和界面上发生的交换相互作用之间的微妙平衡可能会诱导Ni $^{2+}$离子的倾斜铁磁性,导致界面附近的1 ML LNO中的弱磁化。
2019-04-02 cond-mat.str-el
Carrier-induced ferromagnetism in n-type ZnMnAlO and ZnCoAlO thin films at room temperature
实现在室温以上具有铁磁性的半导体将可能导致新一代具有革命性电学和光学特性的自旋电子器件。掺杂ZnO的转变温度很高,但特别是Mn掺杂,报道的时刻很小。我们表明,通过仔细控制缺氧和铝掺杂的n型ZnMnO和ZnCoO在室温下测得的铁磁矩分别接近理想值5mB和3mB。此外,每个过渡金属离子的磁化强度和载流子的数目与过渡金属供体的数目的比率之间的明确相关性被建立,如对于Mn和Co掺杂的膜两者的载流子诱导的铁磁性所预期的。磁化强度对载流子密度的依赖性类似于稀磁半导体的转变温度的预测,其中过渡金属离子之间的交换是通过自由载流子。
2006-05-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strain-Induced Extrinsic High-Temperature Ferromagnetism in the Fe-Doped Hexagonal Barium Titanate
稀磁半导体材料在高温下具有固有的静磁性,是一类在自旋电子学和磁光学领域具有很大应用潜力的多功能材料。在六方铁掺杂稀磁氧化物,6 H-BaTiO $_{3-δ}$,室温铁磁性先前已被报道。铁磁性被广泛认为是这种材料的固有特性,尽管它对掺杂浓度和加工条件有着不同寻常的依赖性。然而,这里报道的组合体磁化和互补的深入本地探测电子自旋共振和μ子自旋弛豫测量,挑战这一猜想。虽然铁磁转变发生在700 K左右,它只在另外退火的样品,并伴随着一个非常小的平均值的有序磁矩。此外,在较低的温度下检测到几个额外的磁不稳定性。这些与Fe掺杂的3C-BaTiO $_{3-δ}$伪立方多晶型物的电子不稳定性相一致。此外,发现具有冻结磁矩的铁掺杂剂的分布是不均匀的。我们的研究结果表明,复杂的静态磁性的六方相是不是内在的,而是源于稀疏的应变诱导的伪立方区域。我们指出了内部应变在建立缺陷铁磁性的竞争结构相的系统中的重要作用。
2015-01-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strain-induced atomic-scale building blocks for ferromagnetism in epitaxial LaCoO3
尽管在过去十年中进行了大量的研究,但应变诱导铁磁性的起源仍然是个谜,无论LaCoO 3(LCO)薄膜中的应变类型和程度如何,应变诱导铁磁性都是强大的。在这里,通过结合扫描透射电子显微镜与从头算密度泛函理论加U计算,我们报告说,铁磁性不直接从应变本身出现,而是从铁弹性形成的双壁域内的压缩结构单元的创建。压缩的结构单元具有岩盐型高自旋/低自旋有序的磁活性。我们的研究强调了铁磁结构单元的铁弹性质对于理解LCO薄膜中有趣的铁磁性质是重要的。
2021-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nearly room temperature ferromagnetism in pressure-induced correlated metallic state of van der Waals insulator CrGeTe$_3$
二维vanderWaals(vdW)材料中库仑排斥、自旋轨道耦合和Hund耦合能等不同能量尺度之间的复杂相互作用产生了新的新兴物理状态。例如,vdW电荷转移绝缘体CrGeTe $_3$中的铁磁性提供了一个有前途的平台,以使用几层厚的材料同时操纵潜在器件实现的磁和电特性。在这里,我们展示了一个连续调谐的磁和电性能的CrGeTe $_3$单晶使用压力。随着压力的施加,CrGeTe $_3$从室温下居里温度为$T_{\rm{C}} \sim $ 66 K的FM绝缘体转变为相关的2D费米金属,$T_{\rm{C}}$超过$\sim$ 250 K。值得注意的是,在绝缘体-金属转变(IMT)中没有伴随的结构畸变表明,电子基态的压力引起的修改是由电子相关驱动的,这提供了vdW材料中带宽控制IMT的罕见示例。
2021-07-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Low-dimensionality-induced tunable ferromagnetism in SrRuO$_3$ ultrathin films
Seoul National University(首尔国立大学);Jeonbuk National University(全北国立大学);Sungkyunkwan University(成均馆大学)
通过调控SrRuO$_3$超薄薄膜中的DOS,在相交叉点实现铁磁性的可调性,为可调量子材料的设计提供新路径。
2025-12-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evidence for Carrier-Induced High-Tc Ferromagnetism in Mn-doped GaN film
采用分子束外延技术生长了Mn掺杂量为8.2%的GAN薄膜。磁化强度测量表明,这种高度Mn掺杂的GAN薄膜在室温以上具有铁磁性。它还揭示了高温铁磁态显着抑制低于10 K,伴随着随着温度的降低电阻率的增加。这一观察清楚地表明了Mn掺杂GAN薄膜中具有极高Tc的铁磁性与载流子输运之间的密切关系。
2006-04-28 cond-mat.str-el
Spin-carrier coupling induced ferromagnetism and giant resistivity peak in EuCd$_2$P$_2$
本文发现EuCd$_2$P$_2$在奈尔温度以上出现由局域自旋与巡游载流子耦合驱动的铁磁序,并导致载流子局域化,从而解释其18K处电阻率增大100倍的巨峰现象。
2022-08-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of a pressure-induced transition from interlayer ferromagnetism to intralayer antiferromagnetism in Sr4Ru3O10
Sr_4Ru_3O_(10)是一种Ruddlesden-Popper化合物,具有三层Ru-O钙钛矿层,由Sr-O碱金属层隔开。这种化合物在常压下呈现出罕见的层间(c轴)铁磁性和层内(基面)变磁性共存。在这里,我们报告的观察压力诱导,层内巡游反铁磁性所产生的层间铁磁性。适度的静水压力的应用程序产生的各向异性,导致平整和倾斜的RuO 6八面体。所有的磁性和输运结果表明,这些晶格畸变减少了c轴铁磁性和基面变磁性,并诱导一个基面反铁磁状态。Sr_4Ru_3O_(10)的大磁弹性耦合和压力调谐特性使其成为研究巡游磁性的独特模型体系。
2018-06-22 cond-mat.str-el
Impurity-induced Ferromagnetism in Doped Triplet Excitonic Insulator
本文根据最近六硼化物的实验研究了激子绝缘体中的杂质理论。首先,我们研究了杂质周围的束缚态,发现当${Re}Δ$为正时,杂质周围的束缚态出现。其次,我们用Abrikosov-Gor'kov方法研究了连续态。我们发现当${Im}Δ=0$ .最后,我们数值求解了激子绝缘体的Bogoliubov-de Gennes方程。我们得到了与解析解一致的结果。我们还发现掺杂三重态激子绝缘体中出现了不完全铁磁性。利用我们的结果对掺杂六硼化物的铁磁性作了一个简短的定性讨论。
2000-09-20 cond-mat.str-el
Field-induced ferromagnetism in one-dimensional tight-binding lattices
我们从理论上证明了在强相互作用的电子在紧束缚晶格上跳跃的非磁性一维系统中诱导磁有序的可能性。我们的分析是在t1-t2哈伯德模型的框架内提供的,假设非零的第二邻居跳频速率。结果表明,可以利用高频电场诱导人工铁磁性,并最终控制反铁磁/铁磁相变。我们的分析是通过数值模拟在一个低密度系统中的2粒子的晶格与11个网站。
2013-06-05 cond-mat.str-el
Weak ferromagnetism and field-induced spin reorientation in K2V3O8
磁化强度和中子衍射测量表明长程反铁磁有序TN=4 K以下的2D,S=1/2海森堡反铁磁体K2 V3 O 8。有序状态表现出“弱铁磁性”和新颖的场诱导自旋重取向。这些实验观察很好地描述了一个经典的,双自旋海森堡模型,结合Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和一个额外的c轴各向异性。这种额外的各向异性可以解释为包含对称各向异性项最近描述的卡普兰,Shekhtman,Entin-Wohlman,和Aharony。这表明K2 V3 O 8可能是一个非常独特的系统,其中定性行为依赖于这种对称各向异性的存在。
2000-08-23 cond-mat.str-el
Suppression of ferromagnetism in van der Waals insulator due to pressure-induced layer stacking variation
Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);Charles University, Department of Condensed Matter Physics(查理大学凝聚态物理系)
研究 CrBr3 中压力驱动的结构与磁转变,通过单晶 X 射线衍射等方法,发现其固有三态性,压力促使 AA 堆叠三角相生长,铁磁性在 5.8 GPa 以上崩溃,归因于反铁磁耦合 Cr 矩增加,计算与模拟予以证实。
2026-07-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-transfer physics and the model of ferromagnetism in (Ga,Mn)As
本文介绍了(Ga,Mn)As中电流诱导畴壁位移和蠕变物理的最新进展和存在的问题。此外,原因被召回,尽管强烈的无序和本地化,p-d齐纳模型是适合于描述这个系统。
2007-12-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Possible quantum criticality and coexistence of spontaneous ferromagnetism and field-induced metamagnetism in triple-layered Sr4Ru3O10
研究了Sr_4Ru_3O_(10)的热力学和输运特性与温度和磁场的关系。主要结果包括比热C随磁场B的增加而增加,低温下磁场对C/T的贡献是发散的,B的C/T在2.90T和7 T处出现突变和峰值||AB平面和B|| c轴,以及电阻率的低T幂律的相应变化。这项工作的新颖之处在于,量子涨落发生在一个系统中,该系统同时显示层内变磁性和层间自发铁磁性,这是一个不同于所有其他涉及量子临界性的系统的特征。
2006-05-30 cond-mat.str-el
Pressure-induced suppression of ferromagnetism in CePd$_2$P$_2$
相关电子材料Cepd $_2$ P $_2$在29 K下以ThCr $_2$ Si $_2$结构结晶并具有铁磁性。Lai等人[Phys. Rev. B 97,224406(2018)]发现了通过Ni取代Pd的化学压缩诱导铁磁量子临界点的证据。然而,化学取代引起的无序效应干扰了对可能的临界行为的简单分析。在目前的工作中,我们研究的温度-压力-磁场相图的单晶Cepd $_2$ P $_2$到25 GPa的电阻率,磁化率和X-射线衍射测量的组合。我们发现,铁磁性似乎在12 GPa附近被破坏,而晶体结构没有任何变化。
2020-07-08 cond-mat.str-el
Doping-Induced Ferromagnetism and Possible Triplet Pairing in d4 Mott Insulators
我们研究了电子掺杂对含d^4离子的莫特绝缘体的影响,这些离子包括Ru 4+、Os 4+、Rh 5+和Ir 5+,它们具有J=0的单重态基态.根据自旋-轨道耦合的强度,未掺杂的系统要么是非磁性的,要么具有不寻常的激子磁性,这种磁性是由t_2g的J=1激发三重态的凝聚产生的^[4]。我们发现,J-激子和掺杂载流子之间的相互作用强烈支持铁磁性,转换成铁磁金属的母绝缘体的反铁磁和反铁磁相,并进一步到一个反铁磁金属。接近铁磁相,低能量的自旋响应是由强烈的顺磁激发,可能作为调解人的三重配对。
2016-01-10 cond-mat.str-el
Ferromagnetism Induced by Uniaxial Pressure in the Itinerant Metamagnet Sr3Ru2O7
我们报告了一个单轴压力研究的双层钙钛矿Sr 3Ru 2 O 7,一个超磁铁接近铁磁不稳定性的单晶的磁化强度。我们观察到,平行于c轴的单轴压力的应用诱导铁磁有序居里温度约为80 K和临界压力约4千巴或更高。临界压力的这个值甚至高于先前报道的值(~ 1 kbar),这可能归因于杂质水平的差异。在平行于c轴的临界压力以下,变磁场似乎几乎没有变化。我们还发现,垂直于c轴的单轴压力,相反,不诱导铁磁性,但移动变磁场到更高的领域。
2005-10-14 cond-mat.str-el
Microscopic mechanism for the unusual antiferromagnetic order and the pressure-induced transition to ferromagnetism in USb$_2$
双镍族铀酸盐USb $_2$反映了神秘的性质,对微观建模提出了实质性的挑战。其中,它沿着[001]晶向形成非标准的$\uparrow\downarrow\downarrow\uparrow$型反铁磁有序,并且在压力下转变为铁磁相。在这里,我们提出了一个最小的低能量模型的USb $_2$,我们证明在平均场水平,容纳物理机制所提到的意见。依赖于所获得的结果,我们还评论了其他U基化合物中观察到的磁性特征:UAs $_2$,UBi $_2$,UAsSe,URh $_x$ Ir $_{1-x}$ Ge和UGe $_2$。
2017-12-07 cond-mat.str-el
Flat band induced room temperature ferromagnetism in two dimensional systems
本研究针对二维材料实现室温铁磁的需求,提出利用平带诱导铁磁性的机制,发现平带间贡献主导局域自旋磁交换且与局域耦合线性相关,可使转变温度较现有实验值高一个数量级,微米级平带系统可达600 K。
2022-10-17 cond-mat.str-el
Carrier induced ferromagnetism in diluted magnetic semi-conductors
提出了稀磁半导体中载流子感生铁磁性的理论。我们的方法平等对待RPA近似和CPA内的无序量子涨落。该方法允许计算$T_c$、磁化强度和磁振子谱作为空穴、杂质浓度和温度的函数。结果表明,足够接近$T_c$,并在我们的去耦计划(Tyablicov型)的巡回电子气的CPA减少到虚晶近似。这允许在低杂质浓度和低载流子密度下提供用于$T_c$的解析表达式。为了说明,我们考虑的情况下,$Ga_{1-c}Mn_{c}As$和比较我们的结果与现有的实验数据。
2002-02-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Cationic vacancy induced room-temperature ferromagnetism in transparent conducting anatase Ti_{1-x}Ta_xO_2 (x~0.05) thin films
报道了用脉冲激光沉积法在LaAlO 3衬底上生长的高导电透明Ti 1-xTaxO 2(x~0.05)薄膜的室温铁磁性。卢瑟福背散射光谱(RBS),X射线衍射(XRD),质子诱导的X射线发射(PIXE),X射线吸收光谱(XAS)和飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)表明在膜中的磁性污染物可以忽略不计。伴随着大的载流子密度的铁磁性的存在下确定的超导量子干涉仪(SQUID)的磁强计,电传输测量,软X射线磁圆二色性(SXMCD),XAS,和光学磁圆二色性(OMCD)的组合,并支持第一原理计算。SXMCD和XAS测量显示,Ti离子对铁磁性的贡献率为90%,O离子的贡献率为10%。RBS/沟道测量显示完全的Ta取代的Ti网站,虽然载流子激活只有50%,在5%的Ta浓度意味着补偿阳离子缺陷。通过X射线吸收光谱(XAS)和X射线光电子能谱(XPS)分别研究了Ti空位和Ti ~(3+)的作用。结果表明,在强铁磁性薄膜中,Ti空位信号较强,而Ti ~(3+)信号不存在。我们建议(在没有任何明显的交换机制),本地化的磁矩,钛空位,铁磁有序巡回载体。在没有磁性元素的宽带隙半导体氧化物中,阳离子缺陷感生磁性是铁磁性的替代途径。
2012-07-13 cond-mat.str-el
Superexchange induced canted ferromagnetism in dilute magnets
我们认为,在最近的研究相反,最近的邻居自旋之间的反铁磁超交换耦合不完全破坏的铁磁性在稀磁体与长程铁磁耦合。在临界耦合以上,我们发现一个具有不饱和磁矩的\textit{canted}铁磁相。我们已经计算出的转变温度,使用一个简化的本地随机相位近似程序,占倾斜。对于稀磁半导体,如GaMnAs,使用\textit{ab-initio}耦合使我们能够预测的倾斜相的存在,并提供了一个解释,在实验测量中观察到的明显的矛盾。最后,我们比较了以前的研究,使用RKKY耦合和报告的非铁磁状态时,超交换太强。即使在这种情况下,铁磁性也应该以倾斜相的形式保持基本稳定。
2007-07-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Signature of Carrier-Induced Ferromagnetism in Ti_{1-x}Co_{x}O_{2-delta}: Exchange Interaction Between High-Spin Co 2+ and the Ti 3d Conduction Band
对金红石型Ti_{1-x} Co_{x} O_{2-delta}的薄膜样品进行X射线光电子能谱测量以揭示电子结构。Co的2 p芯能级谱表明,Co离子具有高自旋的Co 2+构型,这与Ti位上的取代相一致.高自旋态和由于导带的交换劈裂引起的位移表明Ti 3d t2 g带中的载流子与高自旋Co 2+的t2 g态之间存在强杂化。这些观察结果支持了Ti_{1-x} Co_{x} O_{2-delta}中室温铁磁性是本征的论点。
2006-01-10 cond-mat.str-el
Nano-pattern induced ferromagnetism in strongly correlated electrons
强关联电子系统的能带铁磁性是当今凝聚态物理中最具挑战性的问题之一。在这篇理论工作中,我们研究了各种晶格几何中动力学项、库仑排斥和在位关联无序之间的竞争。非常规的和复杂的铁磁相图:宽的稳定区域,级联的过渡,重入,高灵敏度的载流子浓度和强烈的不均匀基态相对较弱的现场电位。与精确对角化方法的直接和系统的比较表明,无限制Hartree-Fock方法对于这样的系统是出乎意料的准确,它允许大尺寸的集群计算。一个匹配的顺序为99.9%的弱和中间耦合被发现,稍微减少到约95%的大排斥制度。随着生长和自组织技术的巨大进步,纳米图案化晶格似乎是特别有前途的候选者,可以在不久的将来合成。
2013-03-12 cond-mat.str-el
Resonant Driving induced Ferromagnetism in the Fermi Hubbard Model
在这封信中,我们考虑量子相位和相图的费米哈伯德模型下的周期驱动,已实现在最近的冷原子实验,特别是,当驱动频率是共振的相互作用能。由于共振驱动,有效哈密顿量包含一个相关的跳跃项,其中密度占据强烈修改跳跃强度。在弱相互作用区,除了电荷和自旋密度波相外,还发现了大范围的铁磁相和相分离。这种铁磁性的机制归因于相关跳跃,因为铁磁畴内的跳跃强度被归一化为比跨畴的跳跃强度更大的值。因此,动能有利于大的铁磁畴,并因此驱动系统进入铁磁相。我们注意到,这是一个不同的机制,与众所周知的斯通纳机制的铁磁性,其中的铁磁性是由相互作用能。
2018-09-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Pressure induced ferromagnetism in antiferromagnetic Fe_1.03Te
利用μ子自旋转动、直流磁化和中子退极化测量研究了Fe_(1.03)Te在静水压力p ~ 5.7 GPa下的磁性.随着压力的增加,反铁磁有序化温度TN连续下降,从70 K在环境压力向更高的压力。令人惊讶的是,相称的反铁磁顺序的FeTe进入一个区域的非公度和动态磁序之前,在p ~ 1.7 GPa的系统变成铁磁性。铁磁有序化温度TC随着压力的增加而增加。
2012-09-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Model for vacancy-induced d$^0$ ferromagnetism in oxide compounds
我们提出了一个模型与几个参数,空位诱导的铁磁性的基础上的相关模型的阴离子(氧轨道)与随机电位,代表阳离子空位。有一个范围内的潜在的力量,时刻出现在邻近的空位的氧网站。通过使用能使我们精确处理随机性的技术,我们计算了空位周围的总磁矩、居里温度和动力学关联之间的磁耦合,它们是空位势的有效强度、掺杂性质、空位密度以及相关性和主体带宽的函数。对于物理上合理的参数,这预测居里温度远高于室温的小浓度的空位和适当的参数。我们讨论了我们的结果与实验中提出的稳定性和再现性问题。为了规避控制本征缺陷的困难,我们提出了特定的非磁性主体掺杂,其可以例如取代HfO $_2$或ZrO $_2$中的阳离子。
2006-05-20 cond-mat.str-el
Pressure-induced suppression of ferromagnetism in the itinerant ferromagnet LaCrSb$_3$
我们已经进行了广泛的压力依赖性的结构,光谱和电输运的LaCrSb $_3$的研究。铁磁相(T $_C$ = 120 K,p = 0 GPa)被p = 26.5 GPa完全抑制,并且Cr矩随着压力的增加而稳定地减小。晶胞体积平滑地减小到p = 55 GPa。我们发现,体积模量和抑制的磁性是在良好的协议与理论预测,但Cr矩随压力的下降顺利,在理论预测的阶梯状下降。铁磁有序温度似乎是由Cr矩驱动的。
2020-05-22 cond-mat.str-el
Defect-induced edge ferromagnetism and fractional spin excitations of the SU(4) $π$-flux Hubbard model on honeycomb lattice
最近,人们提出了一个蜂窝晶格上的SU(4)$π$通量哈伯德模型来研究$α$ -ZrCl $_3$的自旋轨道激发[Phys.~修订版~ Lett. 121.097201~(2017)]。基于这个锯齿形边缘模型,我们证明了边缘缺陷可以诱导边缘平带,导致SU(4)边缘铁磁性。我们发展了一个有效的一维相互作用哈密顿量来研究相应的SU(4)自旋激发。值得注意的是,边缘铁磁体的SU(4)自旋激发表现为覆盖整个能量区域的连续谱,而不是通常的磁振子。通过进一步的纠缠熵分析,我们认为,除了粒子-空穴Stoner激发外,连续谱由消失的磁振子的分数自旋激发组成。此外,在有限宽度的带系统中,消失的磁振子可以在有限尺寸效应形成的带隙中恢复,并且恢复的磁振子的光学分支是拓扑非平凡的.
2022-06-16 cond-mat.str-el
Thermal screening at finite chemical potential on a topological surface and its interplay with proximity-induced ferromagnetism
受最近EuS/Bi $_2$ Se $_3$异质结实验的启发,我们研究了接近铁磁有序系统的三维拓扑绝缘体表面的温度依赖屏蔽效应.一般来说,我们发现除了化学势和温度,屏蔽能标也依赖于邻近诱导的电子间隙在一个本质上的方式。特别地,在零温度下,如果化学势小于邻近诱导的电子能隙,则屏蔽能消失。我们表明,在有限的温度下,$T$,和/或化学势,$μ$,陈-西蒙斯(拓扑)的质量,这是由邻近效应产生的量子涨落,可以计算分析绝缘制度。在这种情况下,拓扑质量产生与边缘状态相关联的霍尔电导率。我们表明,当化学势是内的间隙的拓扑质量保持在有限的温度下接近量子化。
2014-07-15 cond-mat.str-el
Nonlinear response induced by Ferromagnetism in a Noncentrosymmetric Kondo Lattice system
近年来,非线性响应在实验和理论上都得到了积极的研究。特别有趣的是反演对称破缺系统,其中偶数阶非线性电导率可以是非零的,导致非互易性。二阶非线性电导率因其能灵敏地探测材料中的对称性反转破缺及其功能性而备受关注。然而,虽然非相互作用系统中的非线性响应已被积极研究了很长一段时间,在强关联材料的非线性响应仍然知之甚少。本文分析了关联非中心对称系统,即具有Rashba型自旋轨道耦合的Kondo晶格系统的非线性电导率。我们主要关注铁磁相,其中二阶非线性电导率变为有限。值得注意的是,我们发现,二阶电导率变得只有有限的垂直于铁磁磁化强度,并具有很强的自旋依赖性,由于在费米能的一个自旋方向的间隙,线性和非线性电导率是有限的ungapped自旋方向。最后,我们分析了非线性电导率的符号变化,这可以解释为相关效应和由于发生铁磁性的能量转移的组合。
2021-10-20 cond-mat.str-el
Pressure-induced ferromagnetism with strong Ising-type anisotropy in YbCu$_2$Si$_2$
我们报告直流磁性测量YbCu $_2$ Si $_2$在10 GPa以上的压力使用微型陶瓷砧室。YbCu $_2$ Si $_2$在8 GPa压力下发生了从非磁性相到磁性相的压力诱导相变。我们发现一个自发的直流磁化在压力诱导阶段高于9.4 GPa。测定了2.0K时铁磁转变温度Tc和自发磁矩m_0的压力依赖关系。宏观测量的m_0值不到穆斯堡尔实验的一半。这种差异可以归因于铁磁相和顺磁相之间的空间相分离。这种分离表明,压力引起的相边界之间的顺磁和铁磁状态是一阶的。此外,我们还研究了压致铁磁态的磁各向异性。压力对磁化强度的影响沿磁易$c$ -轴的磁场比沿硬$a$ -轴的磁场大得多。压力诱导相具有很强的Ising型单轴各向异性,与针对YbCu $_2$ Si $_2$提出的两种晶体电场(CEF)模型一致。
2014-03-04 cond-mat.str-el
Exciton and light induced ferromagnetism from doping a moiré Mott insulator
本研究将激子掺杂入TMD层三角形莫尔超晶格的莫特绝缘体,通过DMRG计算发现不同激子跃迁符号下自旋矩形成不同磁序,光泵浦可诱导反铁磁-铁磁转变,为通过中性激子调控磁性提供了新途径。
2023-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Frustration induced Itinerant Ferromagnetism of Fermions in Optical Lattice
该研究指出阻挫晶格中单粒子基态在粒子-空穴变换下的双重简并引发能谷简并,并通过局域排斥相互作用导致的能谷 Hund 定则解释了近期实验观测到的金属铁磁关联,从而阐明了巡游铁磁性的新机制。
2023-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas