Influence of the triangular Mn-O breathing mode on the magnetic ordering in multiferroic hexagonal manganites
我们结合对称性分析、唯象模拟和第一性原理密度泛函理论来探讨六方晶系稀土锰氧化物中磁基态和详细原子结构之间的相互作用。我们发现，磁有序是敏感的呼吸模式扭曲的Mn和O离子在$ab$平面，这是描述的K \textsubscript{1}模式的高对称性结构。我们的密度泛函计算的磁相互作用表明，这种模式特别影响单离子各向异性和平面间的对称交换。通过从我们的第一原理结果中提取磁模型哈密顿量的参数，我们开发了一个相图来描述作为各向异性和交换相互作用的函数的磁结构。这反过来又使我们能够解释的依赖性的磁基态的身份的稀土离子和K \textsubscript{1}模式。
2022-02-04 cond-mat.mtrl-sci
Vibrational renormalisation of the electronic band gap in hexagonal and cubic ice
用第一性原理量子力学方法研究了六方和立方水冰中的电子-声子耦合。我们考虑29个不同的六角形和立方冰质子排序与多达192个分子在模拟细胞占质子无序。我们发现量子零点振动修正的最小电子带隙范围从-1.5到-1.7 eV，这导致改进的协议之间的计算和实验带隙。核的非谐振动在决定能隙方面起着微不足道的作用。氘代冰在零温度下的带隙修正较小，为-1.2至-1.4eV。振动使不同质子序的电子带隙之间的差异从约0.17 eV减小到小于0.05 eV，因此当考虑量子核振动时，六边形和立方体冰的电子带隙几乎与质子序无关。在0-240 K的温度范围内，带隙的相对较小的减小约为0.1 eV，这与质子的有序性无关，也与冰是质子化的还是氘化的、六边形的还是立方体的无关。我们解释这一点的原子起源的强电子-声子耦合在冰。
2016-05-20 cond-mat.mtrl-sci
Uncovering Antipolar Ordering and Pressure-Tunable Phases in Hexagonal LaN
University of Arkansas（阿肯色大学）；Tel Aviv University（特拉维夫大学）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）
该研究通过第一性原理密度泛函理论预测了六方LaN中的反极不稳定性，发现极性和反极性区心声子不稳定性之间的竞争，并揭示了压力调节极性和反极性相的机制。
2026-08-06 cond-mat.mtrl-sci
Competing Magnetic Orderings and Tunable Topological States in Two-Dimensional Hexagonal Organometallic Lattices
拓扑态的研究在当代凝聚态物理中具有重要的基础和实际意义，其中二维有机金属体系的研究尤其引人注目。利用第一性原理计算，我们证明了由主族元素组成的2D六方三苯基铅晶格易受磁不稳定性的影响，其特征是一个稳定得多的反铁磁绝缘态，而不是最近提出的拓扑非平凡的量子自旋霍尔态.即使这个AFM阶段是拓扑平凡的，它拥有一个复杂的新兴的自由度，定义的产品的自旋和谷指数，导致贝里曲率诱导的自旋和谷电流下的电子或空穴掺杂。此外，这样一个平凡的带绝缘体可以被调谐到一个拓扑非平凡的物质的应用程序的平面外电场，这破坏了AFM秩序，而有利于亚铁磁自旋有序和量子异常霍尔态与非零拓扑不变。这些发现进一步丰富了我们对二维六角金属有机晶格在自旋电子学和谷电子学中潜在应用的理解。
2015-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magneto-dielectric coupling and non-ergodic electrical behaviour in hexagonal Sr0.6Ba0.4MnO3 via local strain driven magnetic ordering
六方晶系Sr 0. 6 Ba 0. 4 MnO 3的晶体结构允许各种竞争超交换相互作用，导致有趣的磁性。局部结构变化修改Mn和氧离子之间的重叠与温度。基于我们的模型自旋哈密顿量的计算表明，占主导地位的线性反铁磁超交换相互作用的氧链接的Mn 4+离子之间的结果在短程关联（SRC），表现出一个平稳的下降磁化低于325 K。超交换相互作用的优势改变其效忠于非线性氧连接的Mn-O-Mn相互作用，onsetting长程相关（LRC）低于225 K。低于SRC-LRC交叉温度，电响应所产生的相互作用偶极子表现出幂律发散行为的弛豫时间，冷却后。偶极团簇玻璃态的非遍历性特征通过不可缺少的老化和再生效应来研究，类似于自旋玻璃。自旋交换和局域应变之间的竞争挫折被认为是负责电玻璃的起源。
2019-10-30 cond-mat.mtrl-sci
Sodium ion ordering of Na0.77CoO2 under competing multi-vacancy cluster, superlattice and domain formation
基于电化学微调单晶的同步辐射X射线劳厄衍射研究，提出了Na $_{0.77}$ CoO $_2$中钠多空位簇有序化形成的异质超晶格.标题化合物位于接近所提出的x ~ 0.77-0.82相分离范围的可混性间隙的下限。在sqrt{19}a*sqrt {19}a*3c的大超晶格尺寸内，平均钠空位簇尺寸估计为每层4.5个Na空位。特别大的Na空位团簇尺寸有利于大的孪生简单六方超晶格sqrt{19}a，与较小的二，三和四空位团簇形成的sqrt{12}a和sqrt{13}a的超晶格竞争。在~ 3 K以下观察到的类似自旋玻璃的磁滞现象以及在273- 373 K热循环过程中的孪晶畴、三畴和单畴转变揭示了竞争的电子关联。
2009-09-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structural Changes Related to the Magnetic Transitions in Hexagonal InMnO3
在InMnO 3中发现了两个磁有序转变，在~118 K附近的顺磁到反铁磁的转变和在~42 K附近的较低可能的自旋旋转转变。多个长度尺度的结构测量显示增强的局部变形被发现与MnO 5多面体的倾斜温度降低。在晶格和自旋之间观察到强耦合，表现为在两个磁有序温度（~42 K和~ 118 K）附近的结构变化。外部参数，如压力，预计将修改耦合。
2014-06-17 cond-mat.mtrl-sci
In-plane structure and ordering at liquid sodium surfaces and interfaces from ab initio molecular dynamics
已知液态金属表面的原子形成平行于表面的层。我们使用基于密度泛函理论的从头计算分子动力学（MD）模拟方法，分析了液态钠表面层内原子的二维排列。在表面的最近邻分布表明主要是5倍配位，虽然有4倍和6倍配位原子的显着分数。键角分布表明，随着温度向凝固点降低，对应于六重协调的六角排列的原子的角度的移动。我们合理化这些结果与扭曲的六角秩序在表面上，表现出五和六倍协调区域的混合物。液体表面的结果进行比较与经典的MD模拟的液体表面，出现类似的效果，并与从头算MD模拟的模型固-液界面，其中一个显着的转变向六方有序观察到的温度降低。
2007-05-26 cond-mat.mtrl-sci
Atomic ordering and phase separation in lateral heterostructures and multijunctions of ternary two-dimensional hexagonal materials
三元单层的二维六方材料的生长和微观结构特性的检查，包括两个单独的二维晶粒和平面内的异质结构，多结，或超晶格。研究是通过发展一个三元相场晶体模型，将亚晶格有序和三个原子组件之间的耦合。结果表明，在这种类型的二维三元晶体的组成模式或调制的过渡，从相分离的几何挫折晶格原子有序，可以通过不同程度的能量偏好的异质相邻的同质元素的。生长和系统条件的影响，定量确定通过数值计算和分析种间的空间相关性和合金混合或无序的程度。这些研究结果被应用到模拟生长的单层横向异质结构与原子尖锐的异质界面，并通过边缘外延的顺序过程，形成相应的超晶格或结构与多个异质结，与最近的实验结果一致的过渡金属dichalcogenides的面内多异质结构。还探讨了一种不同类型的合金基横向异质结构和多结，其将三元有序合金域与二元化合物的邻接块相结合，提供了更广泛的各种二维异质结构材料。
2022-06-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Suppression of multiferroic order in hexagonal YMn1-xInxO3 ceramics
我们已经调查的影响，取代在反铁磁相变在YMnO 3使用磁性，介电和比热测量Mn。我们制备了一组等结构相的纯六方晶系YMn $_{1-x}$ In $_{x}$ O $_{3}$（x=0 ~ 0.9）样品，其反铁磁有序温度随In含量的增加而系统地降低。的多铁性相，它的发展低于TN，似乎是完全抑制x $\geq$ 0.5的温度范围内的调查，这可以完全归因于磁相互作用的稀释作为晶体结构保持六方晶系。类似于以前的报告，我们发现一个增强的磁电容耦合稀释与非磁性离子。
2009-12-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structural and electronic origin of the magnetic structures in hexagonal LuFeO$_3$
采用理论和实验相结合的方法，我们研究了六方晶系LuFeO $_3$的磁结构的结构和电子起源。除了显示出强交换耦合，这是一致的高磁有序温度，先前观察到的自旋重取向转变的理论计算的磁相图解释。这种自旋重新取向的结构起源，是负责自发磁化的外观，确定的理论和验证的X射线衍射和吸收实验。
2014-07-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evidence for superferrimagnetic clusters and spin-glass transition involving 4f Dy3+ spins in h-DyMnO3: A new twist to 4f Re3+ spin ordering in hexagonal manganites
多铁性六方锰氧化物（h-ReMnO 3）的铁电相在室温以下经历了一系列涉及4fRe 3+和/或3dMn 3+自旋的长程有序/重取向的磁转变。近年来，由于磁相互作用的几何挫折性质，这些转变引起了人们的广泛关注。我们已经重新审视了这些转变的高品质单晶的h-DyMnO 3使用直流和交流磁化率测量作为温度（T），磁场（H）和频率（W）的函数，辅以比热测量。以h-DyMnO_3为例，我们发现Dy ~（3+）自旋在TN~ 68 K以下处于超铁磁态，而在TD_（3+）~ 7 K以下发生自旋玻璃（SG）转变。我们的观察表明，TN~ 68 K的Néel跃迁和TDy ~（3+）~ 7 K的跃迁都与文献中所认为的Dy ~（3+）自旋的长程有序态无关. h-DyMnO 3的SG态是相当奇特的，因为它发生在一个有序的化合物纯粹由于几何挫折没有任何随机无序。此外，它显示了一个有趣的交叉从de Almeida-Almeidless型指数（m=2/3）的Gabay-Toulouse型（m=2）的增加领域，不能解释在现有的平均场论SG转变在伊辛或海森堡系统，但预计为一个矢量X-Y SG系统。我们的观察呼吁系统的重新调查的性质，涉及Re 3+离子在其他h-ReMnO 3的磁跃迁也。
2018-04-15 cond-mat.mtrl-sci
Ordering of rare gas films on a decagonal Al-Ni-Co quasicrystal
本文综述了准晶表面稀有气体膜的研究进展。用低能电子衍射（LEED）研究了Al-Ni-Co十次面上的吸附行为。这些研究的结果促进了理论模型的发展，该模型成功地再现了实验中发现的热力学参数。巨正则蒙特卡罗（GCMC）模拟的吸附结构的实验观察结果一致，并提供了更深入的了解的性质的顺序。一个一阶的超导体的无公度的转变，涉及到从准晶的五倍结构的过渡到一个周期性的六角结构被发现和表征的单分子层。在LEED研究中观察到的六方结构的五个旋转域在GCMC研究中被示出由本质上是熵的五边形缺陷介导，而不是由衬底缺陷介导。GCMC研究发现，在同一表面上，Kr、Ar和Ne没有任何这样的跃迁。这种转变的详细分析导致的结论是，六方层的形成取决于匹配的气体和基板的特征长度。
2006-10-24 cond-mat.mtrl-sci
Hexagonal phase stabilization and magnetic orders of multiferroic Lu$_{1-x}$Sc$_x$FeO$_3$
由于其室温多铁性引起了人们的广泛关注，掺杂LuFeO $_3$引起了人们的广泛关注。由于六方相的不稳定性，大多数的实验研究集中在LuFeO $_3$薄膜，可以通过使用适当的衬底应变稳定。在这里，我们报告的六方相稳定，磁性和磁电耦合的散装LuFeO $_3$部分Sc取代的Lu。首先，我们的第一性原理计算表明，六方结构可以通过部分Sc取代来稳定，而多铁性，包括非共线磁序和几何铁电性保持稳健的不受影响。因此，Lu $_{1-x}$ Sc $_x$ FeO $_3$可作为检查块状形式的LuFeO $_3$和相关材料的多铁性的平台。第二，大块Lu $_{1-x}$ Sc $_x$ FeO $_3$的磁性表征表明，在室温以上，$\sim425-445$ K的磁异常（可能的反铁磁有序），其次是在低温下的磁转变（$\sim167-172$ K）。此外，在低温区观察到磁电响应。我们的研究为六方晶系$R$ FeO $_3$及相关体系的多铁性物理提供了有用的信息。
2016-02-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mutual induction of magnetic 3d and 4f order in multiferroic hexagonal ErMnO3
通过磁化强度、光学二次谐波产生和中子衍射测量研究了六方晶系ErMnO 3中3d和4f磁矩之间的复杂相互作用。我们修改了相图，并提供了一个微观模型的新兴自旋结构，特别关注的中间相变。我们的测量结果表明，在10 K < T < T_N处，Mn^3+离子之间的3d交换主导了磁对称性，其中根据Gamma_4表示，Mn^3+有序触发了根据Er^{3+}（4 b）位点上相同表示的4f有序。低于10 K时，磁序由Er^{3+}离子在2a位上的4f交换相互作用决定。Er^{3+}（2a）磁序表示为Gamma_2，在Er^{3+}（4 b）和Mn^{3+}位引起磁重取向（Gamma_4 --> Gamma_2）。我们的发现突出了Mn^{3+}、R^{3+}（2a）和R^{3+}（4 b）磁性在建立六方RMnO 3系统的磁相图中所起的根本不同的作用。
2012-08-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A New Type of Compositionally Complex M5Si3 Silicides: Cation Ordering and Unexpected Phase Stability
合成了一种新型的组成复杂（中熵或高熵）的M5 Si 3硅化物。（V1/5Cr 1/5 Nb 1/5 Ta 1/5 W1/5）5Si 3和（Ti 1/5 Zr 1/5 Nb 1/5 Mo 1/5 Hf 1/5）5Si 3均形成单相均匀固溶体。值得注意的是，（V1/5Cr 1/5 Nb 1/5 Ta 1/5 W1/5）5Si 3形成六方γ（D88）相，而其所有五种组成二元硅化物V5 Si 3、Cr 5Si 3、Nb 5Si 3、Ta 5Si 3和W5 Si 3在四方α（D8 l）或β（D8 m）相中是稳定的。在1600 ℃下退火证明这种六方γ相是稳定的。比较实验和计算的X射线衍射图案，Rietveld的改进，和像差校正的扫描透射电子显微镜高角度环形暗场图像的分析表明阳离子有序，这降低了构型熵。这项工作不仅发现了一种新的组成复杂的硅化物相，而且还证明了阳离子有序和不寻常的相稳定性，扩大了领域的高熵和组成复杂的陶瓷。这些组成复杂的硅化物可以与耐火高熵合金组合，以制造与Nb-硅化物和Mo-Si-B复合材料对应的高熵对应物。
2021-12-15 cond-mat.mtrl-sci
Novel Strongly Correlated Europium Superhydrides
我们在86-130 GPa的压力下对铕的高压化学进行了联合实验-理论研究。我们发现了几种新的非谐效应稳定的磁性Eu超晶格：立方相$EuH_{9}$，六方相$EuH_{9}$，以及一种意想不到的立方（Pm-3 n）笼形相$Eu_{8}H_{46}$。蒙特卡罗模拟表明，立方相$EuH_{9}$具有反铁磁有序性，T（Neel）最高可达24 K，而六方相$EuH_{9}$和Pm-3 n- $Eu_{8}H_{46}$具有铁磁有序性，T（Curie）分别为137和336 K.所有研究的铕的电子-声子相互作用都很弱，它们的磁序排除了s波超导性，除了，也许，对于扭曲的伪六方$EuH_{9}$。DFT+U方法预测的状态方程（线性响应理论中发现了Hubbard修正）与实验数据非常吻合。这项工作表明，原子半径对超晶格结构的破缺畸变及其热力学稳定性有很大影响。
2020-12-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
An in-plane hexagonal antiferromagnet in the Cu-Mn-As system, Cu$_{0.82}$Mn$_{1.18}$As
本文报道了在Cu-Mn-As体系中新六方相Cu $_{0.82}$ Mn $_{1.18}$ As的单晶生长和表征。该化合物含有与CuMnAs的四方晶系和斜方晶系多晶型物相同的四方锥MnAs $_5$单元。量热法、磁力计和中子衍射测量揭示了270 K下的反铁磁有序。磁结构由$ab$平面中的自旋三角形排列组成。半方晶系Cu $_{0.82}$ Mn $_{1.18}$ As显示出在5 K至300 K之间仅微弱变化的电阻率，并且比四方晶系CuMnAs高许多倍，这表明是强散射金属。第一性原理计算证实了金属能带结构在费米能级具有小的态密度。中子细化的磁基态接近计算确定的最小能量配置。这种化合物应该作为一个明确的控制时，解开电流驱动的Néel开关的金属反铁磁体的影响，因为它表现出在平面内的自旋，但磁有序不打破沿$a$和$b$方向的简并，不像四氢铜锰砷。
2019-11-23 cond-mat.mtrl-sci
Spin-Coupled Local Distortions in Multiferroic Hexagonal HoMnO3
局部结构测量已进行六方HoMnO 3，以确定伴随磁有序转变的键距的具体变化。从顺磁性到反铁磁性（非共线）相的转变在~70 K附近由a-b平面Mn-Mn键距的变化主导。在~40 K附近的自旋转动跃迁涉及Mn-Mn和最近邻Ho-Mn相互作用，而在10 K以下的低温跃迁涉及Mn-Mn、Ho-Mn（最近和次最近）和Ho-Ho相互作用。键距的这些变化揭示了强的自旋-晶格耦合。J（Mn-Mn）和J（Ho-Mn）变化幅度的相似性增强了系统挫折。的结构变化的解释方面的竞争自旋秩序和本地结构扭曲的模型。密度泛函计算用于估计与离子位移相关的能量。计算还揭示了非对称极化的荷，O3和O 4网站沿z轴的铁电相的电荷密度。这种极化促进了垂直于z轴的相邻平面上的Ho原子之间的耦合。
2009-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlation of magneto-electric coupling with crystal structure in Dy doped hexagonal YMnO3
在六方相稀土锰氧化物中，铁电有序和磁有序在低温下共存，这两种有序相互影响，引起了一些有趣的物理现象。在这里，我们报告了详细的分析粉末中子衍射（ND）研究多晶Y1-xDyxMnO 3（x = 0，0.05）作为温度的函数。结果表明，Dy在Y位的掺杂导致晶格常数的改变：晶胞在c方向收缩，但在ab平面扩展，晶胞体积增大，有效Mn磁矩也减小。所有的Mn-O键长和O-Mn-O键角显示出显着的变化，导致减少MnO 5多面体的倾斜。对这些样品的介电测量表明，由于Dy掺杂，反S形异常向低温侧移动，磁电耦合降低。磁性测量证实Mn三角晶格的挫折减少。依赖于温度的比热测量在Néel温度（TN）处显示出异常，并且结果表明由于Dy掺杂导致熵减小。这些结果被理解的修改在磁电耦合触发由于Dy引起的应变在Y平面的YMnO 3。
2014-05-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Large anomalous Hall effect and \textit{A}-phase in hexagonal polar magnet Gd$_3$Ni$_8$Sn$_4$
本文在具有六方$C_{6v}$对称性的强关联极性磁体Gd$_3$Ni$_8$Sn$_4$中实验实现了大内禀反常霍尔效应与扩展的拓扑磁有序，证实了skyrmion $A$-相的稳定，并指出反常霍尔效应源于Berry曲率机制。
2024-11-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
S=1/2 quantum critical spin ladders produced by orbital ordering in Ba2CuTeO6
有序的六方钙钛矿Ba 2CuTeO 6主机弱耦合的S=1/2自旋梯由Cu 2+的轨道排序。Ba_2CuTeO_6的磁化率chi（T）与交换耦合J~86 K的孤立自旋梯的磁化率χ（T）很好地描述，但在低于T ~*~25 K的低温下显示出与预期的热激活行为的偏差。在T_mag=16 K时，观测到了一个表明磁序的chi（T）异常。没有明确的签名长程有序，但是，被捕获在NMR，比热或中子衍射测量在T_MAG和以下。边际磁过渡，指示强量子波动，是证据表明，Ba 2CuTeO 6是在非常接近的量子临界点之间的磁有序相和带隙的自旋液体控制的梯间耦合。
2015-11-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orientational ordering of water molecules confined in beryl: A theoretical study
本文构建含双六方对称局域势的改进模型，结合平均场、Monte Carlo 与量子隧穿，揭示绿柱石受限水分子的三类偶极平衡有序态。
2023-04-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Pressure-induced charge orders and their coupling to magnetism in hexagonal multiferroic LuFe2O4
六方晶系LuFe_2 O_4是一种具有高电荷和自旋有序温度的CO驱动的多铁性材料。Fe 3 +/Fe 2+位置上电荷和自旋序的共存导致了新颖的磁电行为，但电荷和自旋序之间的耦合机制仍不清楚。在这里，通过调节外压，我们揭示了三个相关的自旋电荷有序相LuFe 2 O 4：i）一个中心对称的无公度三维CO亚铁磁性，ii）一个非中心对称的无公度准二维CO亚铁磁性，和iii）一个中心对称的公度CO反铁磁性。结合密度泛函理论计算的X射线单晶衍射和X射线磁性圆二色性测量结果表明，在受抑双层[Fe 2 O 4]团簇中，压力诱导压缩引起的电荷密度重新分布是导致相关自旋-电荷相变的原因. Fe-Fe键间的有效库仑作用使（1/3，1/3）阻挫CO转变为阻挫较小的（1/4，1/4）CO，从而引起亚铁磁到反铁磁的转变。我们的结果不仅阐明了LuFe 2 O 4中电荷、自旋和晶格自由度之间的耦合机制，而且提供了一种新的方法来以高度可控的方式调节自旋-电荷有序。
2021-12-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin Seebeck effect in Y-type hexagonal ferrite thin films
研究了用旋涂法在SrMQ $_3$（111）衬底上制备的两种Y型六角铁氧体Ba $_2$ Zn $_{2}$ Fe $_{12}$ O $_{22}$（Zn ~ 2 Y）和Ba $_2$ Co $_{2}$ Fe $_{12}$ O $_{22}$（Co ~ 2 Y）的薄膜中的自旋塞贝克效应（SSE）。所选择的六方晶系铁氧体都是亚铁磁性的，在室温下具有相似的磁矩，并且都表现出垂直于$c$轴的易磁化面。尽管如此，仅对Zn 2 Y观察到SSE信号，而对Co2 Y没有检测到显著的SSE信号。我们尝试性地解释了这种不同的行为由两个不同的磁性离子在Co2 Y，其随机分布在八面体网站的存在下，干扰了长程有序，并提高了吉尔伯特阻尼常数。测量了Zn 2 Y的SSE的温度依赖性，并分析了与SSE信号相关的热通量和温度梯度。
2017-03-31 cond-mat.mtrl-sci
Theory of magnetic ordering in the heavy rare earths: ab-initio electronic origin of pair- and four- spin interactions
本文描述了长周期磁性相的从头算无序局域矩理论，并研究了重稀土元素（HRE）的磁性态，即顺磁、锥形和螺旋反铁磁（HAFM）、扇形和铁磁（FM）态的温度和磁场依赖性.我们得到了一个通用的HRE磁相图，这是随之而来的共同HRE价电子结构的f-电子磁矩有序的响应。该理论直接将一阶HAFM-FM跃迁与费米面嵌套的损失联系起来，并提供了一个模板来分析其他相，并揭示f-电子相关效应特别复杂的地方。对于一系列六方密排晶格常数c和a，钆是原型，并且通过用de Gennes因子缩放对和四次局部矩相互作用并选择适当的镧系收缩c和$a$值来直接应用于其他HRE。
2016-10-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Signatures of magnetostriction and spin-phonon coupling in magnetoelectric hexagonal 15R-BaMnO3
自旋-声子耦合，即自旋与周围晶格的相互作用，是理解多铁性材料的基础物理和设计其磁化动力学的关键参数。多铁性材料中的基元激发受到自旋-声子相互作用的强烈影响，使得拉曼光谱成为探测这些耦合的独特工具。最近，有人提出，15 R型六方晶系BaMnO 3的介电和磁性通过自旋-晶格耦合相关。在这里，我们报告的15 R-BaMnO 3在230 K，280 K和330 K的拉曼光谱的广泛重整化的观察。磁性测量揭示了在15 R-BaMnO 3在230 K和330 K，分别存在一个长程和短程磁有序。拉曼光谱表明，在磁有序相的新的拉曼模式的外观。此外，一个额外的拉曼声子出现低于~ 280 K，可能产生的局部晶格畸变由于锰离子的位移，表现出随温度的异常位移。根据温度和磁场相关的拉曼光谱、温度相关的X射线衍射、磁化强度和比热测量结果，讨论了拉曼光谱中所观察到的重整化和声子异常的起源。我们的研究结果表明，磁致伸缩和自旋-声子耦合的存在下，在15 R-BaMnO 3，从而表明光学声子是强烈相关的，其磁电性能。
2020-11-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hexagonal Sr0.6Ba0.4MnO3: Spin and Dipole Coupling via Local Structure
六方晶系Sr0.6Ba0.4MnO3（SBMO）遵循P63/mmc对称性，其中MnO 6八面体既共享面（Mn 2 O 9双八面体）又通过氧阴离子共享角。它在室温附近经历铁电（FE）和反铁磁（AFM）有序化。磁性似乎是由复杂的交换相互作用Mn 4+离子内，并在相邻的Mn 2 O 9双八面体，视情况而定的局部结构变化。基于我们的模型自旋哈密顿量的计算表明，占主导地位的线性AFM波动之间的Mn 4+离子的两个氧连接的双八面体的结果在短程关联，表现为一个平稳的下降，在低于325 K的磁化。自旋交换和本地应变之间的竞争被认为是负责非典型的磁电，在室温附近获得。
2019-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Structural pathway for nucleation and growth of topologically close-packed phase from parent hexagonal crystal
本研究通过第一性原理计算揭示了hcp基体中TCP相的非经典形核与基于微扰位移的生长机制，并利用高通量筛选探索了多种hcp金属系统的相变潜力，为理解固态扩散相变奠定了原子级基础。
2023-09-11 cond-mat.mtrl-sci
Competing spin modulations in a magnetically frustrated semimetal EuCuSb
通过对单晶样品的磁化强度、电阻率和中子衍射测量，研究了具有六方层状结构的巡游磁体EuCuSb的竞争磁基态。EuCuSb具有三维半金属能带结构，通过能带计算和角度分辨光电子能谱学证实，与顺磁状态下的近各向同性金属导电性一致。然而，低于反铁磁转变温度TN 1（8.5 K），电阻率，特别是沿六方轴，显着增加。这意味着各向异性磁有序耦合到导电电子的出现。中子衍射测量结果表明，Eu的自旋，在每个层内的顺序铁磁性，共线调制（向上-向上-向下-向下）沿六方轴低于TN 1，其次是部分出现的螺旋自旋调制低于TN 2（6 K）。基于对具有磁滞行为的反常磁电阻的观测，讨论了中心对称结构的类海森堡自旋系统中基态的竞争性质.
2020-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable magnetization in nanoscale LuFeO3: Role of morphology, ortho-hexa phase ratio and local structure
我们已经观察到的增强和移位的自旋重取向转变温度的正交相和六方相的共存和更高的纵横比在纳米级LuFeO 3的结果。纳米颗粒和纳米纤维的LuFeO 3被认为是这项工作。纳米颗粒具有75%的斜方晶相和25%的六方晶相，而纳米纤维具有23%的斜方晶相和77%的六方晶相。在纳米纤维的情况下，较大的纵横比被认为有助于应变稳定材料中的六方相。磁性测量显示在磁行为和自旋重取向温度的显着差异; 183 K的纳米粒子的情况下和150 K的纳米纤维的情况下。在六方相中，三角晶格的挫挫作用不利于长程有序，而磁各向异性则有利于长程有序，这有助于纤维的增强和异常磁性行为。利用Fe K边的X射线吸收近边谱（XANES）研究了Fe 3d- 4p轨道的对称驱动动力学。它建立了由于Fe原子的非中心对称性，纳米纤维具有降低的3d-4p轨道混合和降低的晶场分裂能量，这也是增强的磁性行为的贡献因素。
2019-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
(Ca,Na)(Zn,Mn)2As2: a new spin & charge doping decoupled diluted ferromagnetic semiconductor with hexagonal CaAl2Si2 structure
在这里，我们报告的自旋和电荷去耦稀磁半导体（Ca，Na）（Zn，Mn）2As 2，结晶成六方CaAl 2Si 2结构的成功合成。该化合物表现出铁磁转变，当Na掺杂量为10%时，居里温度高达33 K，载流子密度为np~10^20 cm^-3。新DMS是一种软磁材料，HC<400 Oe，在低于铁磁有序化温度时观察到反常的霍尔效应。随着Mn掺杂的增加，铁磁有序伴随着局部自旋和移动电荷之间的相互作用，在低温下引起电阻率的最小值并使传导电子局部化。该系统为研究局域自旋与传导电子的相互作用提供了一个理想的平台。
2014-10-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomaly in Nonlinear Magnetoelectric Response of YbMnO3
我们观察到一个看似复杂的磁场的介电常数的六方晶系YbMnO 3的自旋有序温度附近的依赖关系。在重新标度后，在不同温度和磁场下获得的数据在单个曲线上崩溃，描述了在磁转变处的非线性磁电响应的急剧异常。我们表明，这种异常是两个磁相之间的竞争的结果。的标度和形状的异常解释使用唯象朗道描述的竞争相在六方锰氧化物。
2008-11-27 cond-mat.mtrl-sci
Concentration Dependence of Superconductivity and Order-Disorder Transition in the Hexagonal Rubidium Tungsten Bronze RbxWO3. Interfacial and bulk properties
我们重新讨论了RbxWO 3超导态的稳定性问题，并确定了以前发表的矛盾数据的主要原因。结果表明，非化学计量比化合物中Rb空位的有序化对超导温度Tc有很大的不利影响，有序-无序转变只有在x = 0.25附近才是一级的，在这里有序-无序转变不能被有效地猝灭，Tc降低到1 K以下。我们发现，有时从电阻率测量中推导出的高Tc，并归因于具有.25 < x < .30的化合物，应归因于产生壮观的非线性效应的界面超导性。我们还澄清了酸蚀刻的影响，并更精确地设置低铷含量的六方相的边界。这项工作清楚地表明，Tc将不断增加（从2 K到5.5 K），因为我们接近这个边界（x = 0.20），如果没有秩序会发生-它是近似的情况下，在CsxWO 3。这种行为让人想起四钨青铜NaxWO 3，并提出了同样的问题：什么机制是负责这种大的增加Tc，尽管相当大的相关减少的电子态密度？通过回顾这些青铜器的其他可用数据，我们得出结论，能够回答这个问题的理论模型可能是那些晶格的不稳定性起着重要作用，特别是，模型调用本地结构激发（LSE），与丢失的碱金属原子。
2002-03-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Low-temperature magnetic ordering and structural distortions in Vanadium Sesquioxide (V$_2$O$_3$)
钒倍半氧化物（V $_2$ O $_3$）是低于$T_{\mathrm N}\approx$ 155 K的反铁磁绝缘体。磁序不是C型或G型的，因为人们可以从高温超导结构中六方基面的二分特征推断出。事实上，内尔转变伴随着单斜畸变，使得蜂窝平面的一个键与其他两个键不等价，从而证明了具有一个铁磁键和两个反铁磁键的磁性结构。我们在这里表明，磁有序，伴随的单斜结构畸变，磁各向异性，以及最近发现的高压单斜相，都可以准确地描述GGA和GGA+U内的传统电子结构计算。我们的研究结果与DMFT计算的顺磁相，预测绝缘字符是由相关增强的晶体场分裂之间的$e^π_g$和$a_{1g}$轨道，推动后者以上的化学势驱动。我们发现，$a_{1g}$轨道，虽然几乎是空的绝缘相，实际上是负责不寻常的磁秩序，因为它会导致磁挫折，其效果是类似于一个蜂窝晶格上的海森堡模型中的下一个最近邻交换。
2015-02-16 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
Complex Chiral Modulations in FeGe close to Magnetic Ordering
我们详细报告了极化小角中子散射立方FeGe在磁场施加沿（横向）或平行（纵向）的散射矢量的中子束。所有主轴的（$H,T$）相图包含一个分段的$A$ -相位区域，正好低于磁序的开始。对于纵向几何形状，在整个$A$ -相位区域观察到Hynomatic Bragg-spot图案。在A相的部分中观察到两种散射配置的散射强度。只有在一个独特的口袋（$A_1$）消失的散射强度被发现在横向的几何形状。
2013-01-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Proximity-Induced Spin Reorientation in Monolayer CrI$_3$ on Hexagonal WTe$_2$
ELTE Eötvös Loránd University（布达佩斯罗兰大学）；Universidad de Oviedo（奥维耶多大学）；Consejo Superior de Investigaciones Científicas（西班牙国家科学研究委员会）；Universitat de València（瓦伦西亚大学）；Budapest University of Technology and Economics（布达佩斯技术与经济大学）
通过第一性原理到有限温度的工作流程，发现WTe$_2$衬底将单层CrI$_3$的磁化方向从面外重取向为面内，并增强磁有序尺度，机制是衬底改变对称各向异性交换与现场各向异性的平衡。
2026-06-24 cond-mat.mtrl-sci
Isovalent alloying assisted anomalous valley Hall effect in hexagonal antiferromagnetic monolayer
该研究提出通过等价合金化打破PT对称性，在六方反铁磁单层中实现自旋劈裂与反常谷霍尔效应，并通过第一性原理计算在CrMoC2S6单层中验证，拉伸应变可增强谷劈裂。
2024-05-29 cond-mat.mtrl-sci
Local Ordering Of Polymer-Tethered Nanospheres And Nanorods And The Stabilization Of The Double Gyroid Phase
我们目前的结果的布朗动力学模拟拴系纳米球和拴系纳米棒。系链和纳米颗粒之间的不相容性促进微相分离成双连续的双螺旋结构（分别由Iacovella等人[Phys.Rev.E75（2007）]和Horsch等人[J.Chem.Phys.125（2006）]首次报道）。我们证明了这些纳米粒子的能力，采用不同的，最小的能量本地包装，其中纳米球形成二十面体状的集群和纳米棒形成张开的六边形束。这些局部结构减少了双螺旋体节点内的填充挫折。我们认为，在这些系统中的双螺旋相的形成的关键是当地秩序到稳定的结构的能力。
2008-06-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Manipulation of edge magnetism in hexagonal graphene nanoflake
我们利用密度泛函理论结合原位库仑相互作用，探索了在锯齿形边缘的六角石墨烯纳米片中操纵固有边缘磁性的可能途径.研究了载流子掺杂、边缘化学修饰和有限温度对边缘磁性的影响。不同的载流子掺杂，和现场库仑相互作用的磁相图被发现是复杂的。除了本征反铁磁解决方案，如预测的电荷中性六方纳米片，完全极化的铁磁，和混合相的解决方案，获得取决于掺杂的载流子浓度，和现场库仑相互作用。复杂性的出现是由于局部库仑相互作用和载流子掺杂的竞争性质，分别有利于反铁磁和铁磁耦合。氢对边缘原子的化学修饰导致局部磁矩的部分淬灭，从而产生由反铁磁、铁磁、混合和反铁磁相组成的更丰富的相图。我们进一步报告的影响，温度上的长程磁有序的边缘使用从头算分子动力学。与最近的实验观察一致，我们发现温度也可以改变中性纳米片的磁性状态，否则在零温度下是反铁磁性的。这些发现将对石墨烯基低维结构的磁性控制技术以及理解各种实验报告具有重要意义。
2014-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrochemical and thermal control of continuous phase transitions in P2-NaxNi1/3Mn2/3O2
Stanford University（斯坦福大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；SLAC National Accelerator Laboratory（SLAC国家加速器实验室）；University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）
研究通过电化学和热控制揭示P2-NaxNi1/3Mn2/3O2中钠空位有序与结构对称性变化的耦合关系，发现其相变机制与第二阶行为相关。
2026-07-29 cond-mat.mtrl-sci
Temperature-Induced Hexagonal-Orthorhombic Phase Transition in Lutetium Ferrite Nanoparticles
本文结合多种表征与Gibbs模型，研究LuFeO₃纳米颗粒随烧结温度发生的六方—正交相变，并阐明相组成、晶格动力学与多铁性质的关联。
2024-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Investigating the ranges of (meta)stable phase formation in (InxGa1-x)2O3: Impact of the cation coordination
本文采用团簇展开和密度泛函理论相结合的方法计算了（InxGa 1-x）2 O3的相结构，并通过脉冲激光沉积（PLD）异质外延薄膜的TEM测量进行了实验研究。的吉布斯自由能曲线的形状的单斜晶系，六方晶系和立方方铁锰矿合金作为组合物的函数可以解释在铟和镓的优选的阳离子配位环境。我们表明，原子分辨STEM的强烈偏好的铟六重协调结果在有序的单斜和六方晶格。这种排序影响固溶体中的构型熵，从而影响（InxGa 1-x）2 O3相图。所得到的相图的特征在于非常有限的溶解度的镓和铟在单斜，六方和立方基态相分别，但在现实的生长温度下表现出宽的亚稳范围。在相图的富铟侧，发现了宽的可熔性间隙，这导致相分离层。实验观察到的铟在PLD样品中的溶解度对于单斜和六方单相膜在x=0.45和x=0.55的范围内，而对于相分离膜，我们发现对于单斜相x=0.5，对于六方相x=0.65-0.7，对于立方相x>0.9。这些值与每个相的计算亚稳范围一致。
2020-08-11 cond-mat.mtrl-sci
Steadfast perpendicular exchange coupling in an ultrathin CoO/PtFe double-layer: strain and spin orientation
本文报道了具有垂直磁各向异性的应变双金属CoO/PtFe双层膜的交换耦合和磁性。在Pt终止的PtFe/Pt（001）表面上用反应分子束外延法生长CoO，室温下得到六方表面和单斜畸变CoO 3 nm薄膜。这种扭曲的PtFe CoO层与PtFe（001）层耦合，建立了稳健的垂直交换偏置偏移。软X射线吸收光谱提供了一个完整的描述的CoO/PtFe双层的自旋取向。交换偏置位移保持到Neel反铁磁有序温度TN=293 K。这个独特的例子的selfsame值的阻塞和排序的温度，但相同的散装订购温度，可能与原始应变引起的扭曲和加强两个有序的自旋层之间的相互作用。
2013-09-20 cond-mat.mtrl-sci
Electron-beam induced emergence of mesoscopic ordering in layered MnPS$_{3}$
在二维材料中，由小的取向差引起的有序介观结构为各种各样的新颖的电子、铁电和量子现象开辟了途径。到目前为止，诱导这种周期性有序的唯一机制是通过层之间的机械旋转，所产生的莫尔图案的周期性与扭曲角直接相关。在这里，我们报告了一个从根本上新的机制出现的介观周期图案的多层含硫金属磷三硫族化物，MnPS $_{3}$，由电子束诱导。形成下的光束的周期性六边形图案与几个特征的长度尺度，成核和相位之间的过渡，和本地动态演示。相关的机制是由于相对收缩的层所造成的束诱导硫空位的形成与随后的有序和晶格参数的变化。结果，系统的等离子体响应被局部改变，表明通过电子束图案化控制等离子体共振的元素。我们认为，利用这种现象既可以深入了解量子材料的基础物理，又可以通过在原子尺度上实现受控的周期性电位，为器件应用开辟一条道路。
2022-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin order dependent skyrmion stabilization in MnFeCoGe hexagonal magnets
本研究结合理论与实验探究MnFe1-xCoxGe体系中磁基态对斯格明子稳定化的影响，发现易轴共线基态下可形成稳定六方斯格明子晶格，非共线或易锥相时则为非拓扑II型磁泡，揭示了面内磁矩/各向异性的阻碍作用，为调控偶极斯格明子稳定性提供新途径。
2023-11-27 cond-mat.mtrl-sci
Skyrmion Lattice Order Controlled by Confinement Geometry
Institute of Physics, Johannes Gutenberg-Universität Mainz（美因茨约翰内斯·古腾堡大学物理研究所）；Singulus Technologies AG（辛古卢斯科技有限公司）；Center for Quantum Spintronics, Department of Physics, Norwegian University of Science and Technology（挪威科技大学量子自旋电子学中心）
通过几何限制控制Skyrmion晶格秩序，研究显示相容几何稳定单域有序，而不相容几何诱导域形成，为自旋电子学应用提供新思路。
2025-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Phase-controllable growth of ultrathin 2D magnetic FeTe crystals
具有内禀铁磁/反铁磁（FM/AFM）有序性的二维（2D）磁体是未来自旋电子学器件的高度期望。然而，二维磁性晶体的合成，特别是在SiO2/Si衬底上的直接生长，才刚刚起步。在这里，我们报告了一个化学气相沉积（CVD）为基础的合理的生长方法，用于合成具有控制的结构和磁相的碲化铁晶体。通过精确地优化生长温度（Tgrowth），可以高质量地控制具有层状四方相或非层状六方相的FeTe纳米片。这两个可控的阶段导致正方形和三角形的形态与厚度分别下降到3.6和2.8 nm。更重要的是，输运测量表明，四方晶系FeTe是反铁磁的，Neel温度（TN）约为71.8 K，而六方晶系FeTe是铁磁的，居里温度（TC）约为220 K。理论计算表明，六方晶系FeTe的铁磁有序起源于伴随的晶格畸变和自旋-晶格耦合。这项研究代表了在SiO2/Si衬底上CVD生长2D磁性材料的一个重要步骤，并强调了它们在未来自旋电子器件中的潜在应用。
2019-12-13 cond-mat.mtrl-sci
Nanoscale Electronic Phase Separation Driven by Fe-site Ordering in Fe\textsubscript{5-x}GeTe\textsubscript{2}
Indian Institute of Technology Delhi（印度德里理工学院）；S. N. Bose National Centre for Basic Sciences（S.N.玻色基础科学国家中心）；Indian Institute of Science Education and Research Bhopal（印度科学教育研究学院博帕尔分校）
研究揭示Fe位有序驱动纳米尺度电子相分离，通过扫描隧道显微镜和理论计算揭示电子结构与磁体性能的微观联系。
2026-03-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
