Phonon-Programmable Hidden Unconventional Magnetism in Two-Dimensional Spin-Degenerate Antiferromagnets
Shanghai University(上海大学)
本文提出通过相干声子移除自旋层对称操作,在二维自旋简并反铁磁体中激活隐藏非常规磁性,并利用泵浦场偏振编程自旋劈裂织构与热电自旋电流。
2026-09-09 cond-mat.mtrl-sci
The magnetism of wurtzite CoO nanoclusters
采用密度泛函理论和蒙特卡罗模拟相结合的方法,研究了纤锌矿型CoO纳米团簇表面未补偿自旋导致的Co掺杂ZnO的室温铁磁性的可能性.我们发现,从比热中提取的临界温度随着团簇尺寸的减小而系统地下降,而与特定的团簇形状无关。此外,以缺失磁性位点的形式存在的缺陷进一步降低了$T_\mathrm{C}$。这表明,即使是亚稳分解相也不可能维持ZnO:Co中的室温铁磁性。
2009-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interplay between Jahn-Teller instability, uniaxial magnetism and ferroelectricity in Ca3CoMnO6
Ca_3CoMnO_6是由CoMnO_6链组成的,CoMnO_6链由CoO_6三角棱柱和MnO_6八面体组成。基于密度泛函理论计算,研究了该化合物的结构、磁性和铁电性质。Ca 3CoMnO 6被发现进行Jahn-Teller畸变与CoO 6三角棱镜含有高自旋Co 2+(d 7)离子,这消除了C3旋转对称性,因此单轴磁性。然而,Jahn-Teller畸变不足以完全淬灭高自旋Co2+离子的轨道矩,从而导致具有显著磁各向异性的电子状态。在磁基态的Jahn-Teller扭曲的Ca 3CoMnO 6与up-up-down-down自旋排列的预测有电极化的强度比实验观察到的大得多。讨论了理论与实验之间的差异所带来的影响。
2009-02-04 cond-mat.mtrl-sci
Structure and magnetism of a new hexagonal polymorph of Ba$_3$Tb(BO$_3$)$_3$ with a quasi-2D triangular lattice
本文报道了BaPDMATHABMN Tb(BOPDMATHABMN)$_3$的一种新的六方($P6_3cm$)低温相的结构和磁性特征,它与较重的镧系硼酸盐BaPDMATHABMN Ln(BOPDMATHABMN)$_3$(Ln = Dy-Lu)同构。的晶体结构包含一个准二维(2D)的Tb $^{3+}$离子的三角形晶格,并预测显示不寻常的磁性行为作为一个结果的低维。磁化率$χ(T)$显示出反铁磁相互作用($θ_{CW} = -7.15$ K),在$T \geq 2$ K下没有明显的有序转变,但对$χ'(T)$、等温磁化强度和热容的分析表明,在$T \approx 10$ K下可能存在短程有序。该材料在$T < 4$ K下表现出逆磁热效应。
2020-08-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Oxygen stoichiometry, crystal structure, and magnetism in La$_{0.5}$Sr$_{0.5}$CoO$_{3-δ}$
制备了一系列含$0 < δ\le 0.21$的多晶样品La $_{0.5}$ Sr $_{0.5}$ CoO $_{3-δ}$ },并对其氧含量、晶体结构和磁性进行了表征。虽然完全氧化的样品是良好的铁磁体,但具有较大$δ$值的样品显示出越来越宽的磁性转变。当$δ$增加时,5 K下的饱和磁化强度迅速下降。第一性原理电子结构计算提供的见解的磁行为的完全氧化的化合物,以及铁磁有序的方式受到影响,增加氧的非化学计量比。
2004-08-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant Electrostatic Modification of Magnetism via Electrolyte-Gate-Induced Cluster Percolation in La$_{1-x}$Sr$_x$CoO$_{3-δ}$
电磁控制是物理学和技术领域的一个长期目标,最近发展起来的电解质门控技术为实现这一目标提供了一条很有前途的途径。验证了最近的理论预测,在这里,我们证明了大的增强静电调制的铁磁顺序离子凝胶门控镧$_{0.5}$锶$_{0.5}$ CoO $_{3-δ}$的磁渗透过渡的边缘的厚度调谐。仅需3-4 V的电压就能驱动从短程有序绝缘体到强大的长程铁磁金属的转变,从而在150 K的窗口内实现巨大的静电居里温度调制。在操作极化中子反射仪证实门控铁磁性,也表现出异常深的感应磁化的渗透,进一步与理论一致。
2018-07-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetism and topology in Tb-based icosahedral quasicrystal
准晶具有独特的晶格结构,具有常规晶体所不具备的旋转对称性。对磁性材料的电学性质还没有完全了解,能否实现磁性材料的长程序是一个长期存在的问题。主要困难是缺乏微观理论来分析晶体电场(CEF)对QCs中稀土原子的作用。在这里,我们展示了Tb基QC中CEF的完整显微镜分析。我们发现,磁各向异性所产生的CEF起着关键作用,在实现独特的磁性织构的二十面体的顶点Tb原子位于。我们的分析表明,长程序的刺猬的拓扑电荷的特点是稳定的Tb基QC。我们还发现旋转矩态具有异常大的拓扑荷3。通过控制三元化合物中非稀土元素的组成,可以改变磁性织构和拓扑状态。我们的模型对于理解稀土类准晶体和近似晶体的磁性和拓扑性质是有用的。
2022-09-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasi-one-dimensional magnetism in the spin-$\frac12$ antiferromagnet BaNa$_{2}$Cu(VO$_{4}$)$_{2}$
报道了准一维自旋$\frac{1}{2}$海森堡反铁磁链状化合物BaNa $_2$ Cu(VO $_4$)$_2$的合成和磁性.这种原钒酸盐具有中心对称的晶体结构$C2/c$,其中磁性Cu $^{2+}$离子形成自旋链。这些链以层的形式排列,在两个连续的层之间,链的方向改变62 PDMATHAMR。另外,考虑到链间相互作用,自旋晶格可以被看作是各向异性的三角形层。尽管存在这种潜在的结构复杂性,但温度依赖的磁化率、热容、ESR强度和NMR位移与具有$J/k_{\rm B} \simeq 5.6$ K链内耦合的均匀自旋- $1/2$海森堡链模型吻合良好。从磁等温线测量获得的饱和场一致地再现了$J/k_{\rm B}$的值。此外,$^{51}$ V NMR自旋-晶格弛豫速率在中间温度范围内模拟1D特征,而磁性长程有序在低于$T_{\rm N} \simeq 0.25$ K时发生。有效的链间偶联估计为$J_{\perp}/k_{\rm B} \simeq 0.1$ K。交换耦合使用能带结构计算的理论估计往复我们的实验结果,并明确地建立化合物的1D字符。最后,比较了BaNa $_2$ Cu(VO $_4$)$_2$与BaAg $_2$ Cu(VO $_4)_2$)的自旋晶格.
2021-01-13 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced magnetism, memory and aging in Gold-Iron oxide nanoparticle composites
在这份报告中,我们提出了系统的磁性研究纯氧化铁纳米粒子和金氧化铁纳米复合材料,增加金颗粒尺寸/含量。对于这些样品的磁性研究,我们测量了:(1)零场冷却(ZFC)和场冷却(FC)磁化,(2)交流磁化率,(3)在各种温度下磁化与场的关系,(4)在固定温度下对于各种等待时间tw的热剩磁磁化弛豫(TRM)和零场冷却磁化弛豫(ZFCM)以研究老化效应,(5)磁化记忆效应;(6)交换偏压随冷场的变化。详细的磁性测量分析表明,纯Fe 3 O 4纳米粒子样品的行为像一个超顺磁性和掺入金(Au)纳米粒子的纳米复合材料系统慢慢演变从超顺磁性超自旋玻璃态。随着Au纳米颗粒尺寸/含量的增加,记忆和老化效应增强。在这项研究中,最重要的观察是与金纳米粒子的掺入的磁化强度的增强。这种增强作用随着纳米复合材料中Au含量的增加而增加。我们已经解释了由于在Au/磁性颗粒界面处形成大的轨道磁矩而导致这种磁化强度增强的原因。
2009-10-26 cond-mat.mtrl-sci
Ferroelectricity driven by magnetism in quasi-one-dimensional Ba9Fe3Se15
准一维自旋链系统中的自旋诱导铁电性与三维系统中的自旋诱导铁电性有着本质的不同,但人们对这一现象的了解还很少。在这里,我们报告的铁电性驱动的一个倾斜的螺旋自旋顺序和它的奇异动力学自旋链化合物Ba9Fe3Se 15。结果表明,在TN = 14 K时,自旋诱导极化已经发生,并表现出远高于长程自旋有序(LRSO)的磁电耦合行为.极化实体随着温度的降低而生长,其动态响应逐渐减慢,并渗透到整个晶格中,在TN处形成3D铁电性。我们的结果表明,短程自旋序(SRSO)的解耦链中发挥了关键作用的奇异动力学在这个降维系统。Ba_9Fe_3Se_(15)是迄今为止由于SRSO的形成而在LRSO温度以上表现出电极化的强度的唯一实例。
2022-07-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ordering Mixed-Q Topological Magnetism into Lattice via Moire Engineering
School of Physics, State Key Laboratory of Crystal Materials, Shandong University(山东大学物理学院晶体材料国家重点实验室)
通过莫尔工程将混合Q拓扑磁性有序到晶格,揭示了莫尔势能在稳定复杂有序纹理中的关键作用。
2026-02-07 cond-mat.mtrl-sci
Insights into the room temperature magnetism of ZnO/Co3O4 mixtures
ZnO基稀磁半导体室温类铁磁行为的起源仍然是一个不清楚的话题。本工作集中在外观的RT磁矩在刚刚混合的ZnO/Co 3 O 4混合物未经热处理。在这项研究中,它表明,磁性似乎是有关的Co 3 O 4纳米粒子的表面还原,其中,反铁磁Co 3 O 4纳米粒子(核心)被包围的CoO-样壳。这种奇异的表面磁性也在其他含有半导体(如TiO 2)和绝缘体(如Al 2 O 3)的混合物中发现。
2009-01-12 cond-mat.mtrl-sci
Reciprocity of Magnetism and Nanostructure Growth
本研究探究磁性对纳米结构生长的调控作用,通过在单轴反铁磁表面不同温度下沉积钴,发现温度差异会导致不同形貌的纳米结构,证明了磁性调控生长的可行性。
2025-09-03 cond-mat.mtrl-sci
Quasi 2-D magnetism in the Kagome layer compound FeSn
采用X射线和中子散射、磁化率和磁化强度、热容、电阻率、Hall、Seebeck、热膨胀、热导率测量和密度泛函理论(DFT)研究了单一Kagome层化合物FeSn的单晶。FeSn在TN = 365 K以下是平面反铁磁体,并且在每个可果美层内表现出铁磁磁序。面内磁化率对合成条件敏感。电阻率,霍尔和塞贝克的结果表明费米能量附近的多个带。FeSn的电阻率对于沿着堆叠方向的电流比在平面中低约3倍,这表明FeSn的传输和体电子结构不是准2D的。FeSn是一种优良的金属,在两个方向上的Rho(300 K)/Rho(2K)值约为100。虽然有序状态是反铁磁的,高温磁化率测量表明铁磁居里-外斯温度为173 K,反映了强的面内铁磁相互作用。密度泛函理论计算表明,在费米能级以下约0.3eV的磁布里渊区中,狄拉克波节线沿K-H方向,在K点处的狄拉克色散除H点外,都是由自旋-轨道耦合产生的.然而,磁性是高度二维的,Jin平面/Jout-of-plane = 10。预测的自旋波谱。
2019-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Trends in magnetism of free Rh clusters via relativistic ab-initio calculations
本文对13-135个原子的自由Rh团簇进行了完全相对论从头算研究,以确定其磁性的一般趋势,并检查在解释3d金属磁性方面被证明是有用的概念是否适用于4d系统的磁性。我们发现局域磁矩与配位数之间没有系统的关系。另一方面,斯通纳模型似乎很适合作为一个标准的磁性和作为一个指导的依赖本地磁矩的位置上解决的状态密度在费米能级。在某些位置发现了反平行于自旋磁矩的大轨道磁矩。原子内磁偶极子Tz项在某些位置可能相当大,但作为一个整体,它不太可能影响基于求和规则的X射线磁圆二色性实验的解释。
2016-03-17 cond-mat.mtrl-sci
Quasi two-dimensional magnetism in spin-$\frac{1}{2}$ square lattice compound Cu[C$_6$H$_2$(COO)$_4$][H$_3$N-(CH$_2$)$_2$-NH$_3$]$\cdot$3H$_2$O
报道了准二维$S=1/2$量子磁体Cu[C $_6$ H $_2$(COO)$_4$ ][H $_3$ N-(CH $_2$)$_2$ -NH $_3$ ] $\cdot$ 3 H $_2$ O的晶体生长、结构和磁性.晶体为单斜晶系,空间群为$C2/m$。CuO $_4$片通过[C $_6$ H $_2$(COO)$_4$ ] $^{4-}$(均苯四甲酸)的阴离子连接成$ab$ -平面中的二维骨架。[H $_3$ N-(CH $_2$)$_2$ -NH $_3$ ] $^{2+}$ $\cdot$ 3 H $_2$ O基团位于层之间,并通过氢(H)提供弱的层间连接。O)债券。用最近邻相互作用$J_1/k_{\rm B} \simeq 5.35$ K和次最近邻相互作用$J_2/k_{\rm B} \simeq -0.01$ K的$S=1/2$阻挫正方晶格模型($J_1-J_2$)很好地描述了磁化率随温度的变化。甚至,我们使用受抑矩形晶格($J_{1a,b}-J_2$)模型的分析证实了在$ab$平面和$J_2/k_{\rm B}\simeq-0.24$ K中几乎各向同性的最近邻相互作用($J_{\rm 1a}/k_{\rm B} \simeq 5.31$ K和$J_{\rm 1b}/k_{\rm B} \simeq 5.38$ K)。此外,$T=1.9$ K处的等温磁化强度也可以用$J…
2020-08-29 cond-mat.mtrl-sci
Magnetism out of disorder in a J=0 compound Ba2YIrO6
我们系统地研究了Ba_2YIrO_6的磁性和局域结构,证明了Y和Ir的反相边界或反位无序簇的晶格缺陷影响了在该$d^4$化合物中观察到的磁性。我们比较了(1)缓慢冷却晶体,(2)生长后从900 \degree C淬火的晶体,和(3)使用比缓慢冷却的更快的冷却速率生长的晶体的磁性和原子成像。扫描透射电子显微镜(STEM)的原子成像结果表明,900 ℃淬火后晶体中出现了反相界,晶体生长过程中较快的冷却速率导致了Y和Ir反位无序团簇的形成。STEM研究表明,反相边界区域是富Ir的Ba2YIrO6的组合物。磁性测量结果表明,反位缺陷团簇的Ba_2YIrO_6晶体比慢冷晶体具有更大的有效磁矩和饱和磁矩。与缓冷晶体相比,具有富Ir反相界的淬火晶体显示出略微抑制的饱和磁矩,这似乎表明反相界对磁矩的形成是不利的。我们的DFT计算表明磁凝聚是不可能的,因为从超交换中获得的能量与自旋轨道间隙相比很小。然而,一旦Y在反位无序区被Ir取代,局部非磁性单线态的图像就被打破,并且可以诱导磁性。这是因为(a)由于位点之间轨道重叠增加而增强的相互作用,以及(b)介导相互作用的轨道数量增加。我们的工作突出了晶格缺陷在理解Ba2YIrO6和其他J=0系统中实验观察到的磁性的重要性。
2017-07-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The rise of unconventional magnetism
Southern University of Science and Technology (SUSTech)(南方科技大学);Quantum Science Center of Guangdong–Hong Kong–Macao Greater Bay Area (Guangdong)(粤港澳大湾区量子科学中心)
本文综述了非常规磁性在动量空间中的三个关键方面,探讨了其时间反演奇响应机制,并展望了其与铁电性、超导性和莫尔工程的结合前景。
2026-03-29 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
Magnetism and topological property in icosahedral quasicrystal
该研究建立稀土基准晶与近似晶体的晶体电场通用公式,构建含磁各向异性的最小模型分析其基态磁性,揭示不同磁相互作用下的稳定磁态及拓扑性质,为相关实验观测提供理论解释。
2023-07-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Direct link between low temperature magnetism and high temperature sodium order in NaxCoO2
我们证明了低温磁性和高温钠有序NaxCoO2使用的例子,迄今为止未报道的磁性转变在8 K,其中涉及一个弱的铁磁矩之间的直接联系。的8 K功能的特点是详细的,其依赖于一个扩散钠重排约200 K的证明。应用μ子作为本地探针,这一过程被证明是导致在一个可逆的相分离成不同的磁相,可以通过特定的冷却协议控制。因此,有序的钠库仑势对CoO2物理的影响被证明开辟了新的途径,实验重新审视NaxCoO2相图。
2007-11-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Surface Induced Magnetism of CdSe Quantum Dots: A DFT Study
Florida A&M University(佛罗里达农工大学)
通过自旋极化密度泛函理论计算,发现双配位表面原子而非三配位原子导致自旋极化表面态,并预测钝化后残留的悬挂键可产生可调表面磁性。
2026-06-17 cond-mat.mtrl-sci
Structure and Magnetism of the mono-layer hydrate Na0.3NiO2 0.7H2O
合成了单层水合物(Ni-MLH)Na_(0.3)NiO_(2.0)·0.7H_(2 O),其平均Ni价接近双层水合物(Ni-BLH)Na_(0.3)NiO_(2.1)·3 H_(2 O)中的1价。观察到Ni-MLH和Ni-BLH的场冷却和零场冷却样品的弱不饱和铁磁性和磁化率的发散。然而,由于Ni-MLH中存在的三维电子和磁性特征的增加,在Ni-MLH中不再观察到表明Ni-BLH中所见的自旋玻璃样行为的AC磁化率的频率依赖性。
2007-01-20 cond-mat.mtrl-sci
Magnetism of coupled spin tetrahedra in ilinskite-type KCu$_{5}$O$_2$(SeO$_3$)$_2$Cl$_3$
报道了伊利石型KCu $_{5}$ O $_2$(SeO $_3$)$_2$ Cl $_3$的合成、热力学性质和微观磁性模型,并讨论了相关的磁结构关联.实验上观察到了准一维的磁性行为,在50 K附近具有短程有序,而在至少2 K以下没有长程序,并用四面体网络碎裂后形成的具有复杂拓扑结构的弱耦合自旋梯(管)来解释。这种分裂是植根于SeO $_3$基团的非平凡效应,使Cu-O-Cu超交换强铁磁性。
2017-10-11 cond-mat.mtrl-sci
Classical and Quantum Magnetic Ground States on an Icosahedral Cluster
最近在蔡型准晶近似物中发现了多种磁性,其中位于二十面体顶点的稀土离子通过Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用相互耦合,为发现起源于二十面体对称性的新磁性开辟了一条途径。在这里,我们调查的经典和量子磁状态的二十面体集团内的海森堡相互作用的所有债券。采用模拟退火和数值对角化方法得到了经典和量子基态。我们得到了经典和量子相图的定性对应。我们的研究提供了一个很好的起点,以了解各种磁性不仅在准晶近似,但也准晶。
2020-11-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
When metal organic frameworks turn into linear magnets
我们利用第一性原理密度泛函理论研究了金属有机骨架材料MOF-74-Fe、MOF-74-Co和MOF-74-Ni中线性磁性的存在。M0 F-74显示开壳过渡金属原子的规则准线性链,其被很好地分离。我们的研究结果表明,在这些链中的所有三种材料的铁磁耦合的显着强度发生。此外,链之间的耦合至少小一个数量级,使得这些材料在低温下几乎是完美的一维磁体。链间耦合被发现是反铁磁的,与实验一致。虽然存在一些表现出线性磁性的准一维材料-主要是复合氧化物,聚合物和其他一些稀有材料-它们通常非常难以合成。我们发现的重要意义在于,MOF-74非常容易合成,并且它可能是自然界中一维伊辛模型的最简单实现。因此,MOF-74可以用于未来的实验中,以研究低温下的一维磁性。
2013-02-27 cond-mat.mtrl-sci
Quasi-two-dimensional magnetism and antiferromagnetic ground state in Li$_2$FeSiO$_4$
本研究通过多种实验手段与LSDA+U数值计算,证实$γ_{\rm II}$-Li$_2$FeSiO$_4$具有准二维反铁磁基态,明确了其磁有序参数、临界指数与交换耦合特征,为低维磁性材料研究提供了关键实验与理论依据。
2025-01-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anisotropic spin-glass-like and quasi-one-dimensional magnetic behaviour in an intermetallic compound, Tb2PdSi3
我们报告的温度依赖的交流磁化率($χ$)测量高品质的单晶Tb $_2$ PdSi $_3$,结晶在一个AlB $_2$衍生的六方结构。发现该化合物在高温下表现出准低维磁性,在低温($<$ 10 K)下表现出{ \it各向异性}自旋玻璃样行为,在ac $χ$(T)中具有异常大的峰值温度频率依赖性。因此,这种化合物在{ \it金属磁性}中呈现了一种新的情况,考虑到前一种现象通常只在绝缘体中遇到,而各向异性的自旋玻璃样行为,据我们所知,在化学计量的金属间化合物中还不为人所知。
2003-04-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
On the Magnetism of C14 Nb(Fe89.4Al10.6)2 Laves Phase Intermetallic Compound
在50 ~ 1250 Oe的磁场(H)和20 ~ 175 K的温度范围内,对C14 Nb(Fe 89.4 Al 10.6)2 Laves相金属间化合物进行了直流磁化(M)测量,记录了场冷(FC)和零场冷(ZFC)模式下的磁化曲线。这两个化合物的磁化曲线在T_N =72.3 K附近都有一个明确的峰,峰的位置与H无关,因此确定它们为化合物的Néel温度。不可逆性的存在证明了所研究的化合物中磁性的重入特征,该不可逆性随H的减小而减小。在TN以下观察到的MFC和MZFC的增加可能表明所研究系统的混合即铁磁和反铁磁基态。
2019-07-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasiclassical theory of $C_4$-symmetric magnetic order in disordered multiband metals
最近在铁基超导体的正常状态下进行的实验研究发现了$C_4$对称(四重)巡回磁状态的存在。这种状态可以描述为具有两个不同磁矢量${\vec Q}_1$和${\vec Q}_2$的自旋密度波。考虑到铁磷属元素化物磁性的巡游性质,我们发展了具有各向异性能带结构的无序三带金属四重磁序的准经典理论。在我们的模型中,我们发现$C_4$ -对称磁性与具有单一${\vec Q}$磁性结构矢量的$C_2$ -对称状态竞争。我们的主要结果是无序促进了四重磁态的形成,这与以前的理论研究结果一致。
2020-03-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic structure, magnetism and spin fluctuations in the superconducting weak ferromagnet Y4Co3
本文介绍了超导弱铁磁体Y $_4$ Co $_3$的电子结构和磁性的第一性原理研究结果。在局域密度近似下,采用全势Korringa-Kohn-Rostoker(FP-KKR)方法计算了该化合物准有序结构模型的态密度、色散曲线和磁矩.自旋极化KKR计算证实了Y $_4$ Co $_3$的弱铁磁性质是由于在晶胞中只有一个位于(2b)位的Co原子,而其他20个Co和Y原子作为反磁环境。磁性Co原子沿$z$方向形成准一维链状结构。Co(2b)磁矩的大小($0.55~μ_B$)明显高于实验值(0.23~ $μ_B$),表明自旋涨落在该体系中的重要性.计算的自旋磁化强度在晶胞中的分布为讨论Y $_4$ Co $_3$中铁磁性和超导性共存提供了背景。最后,讨论了压力对磁性的影响,并与实验数据进行了比较,也支持了系统中的弱铁磁行为。
2011-01-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Pr-magnetism in the quasi-skutterudite compound PrFe$_2$Al$_8$
为了阐明Pr和Fe的磁基态以及Pr的晶场效应,用中子粉末衍射和非弹性中子散射研究了具有以过渡金属元素Fe和稀土元素Pr为中心的Al多面体三维网络结构的金属间化合物\PFA \,我们的中子衍射研究证实了Pr的长程磁序低于$T_N $ = 1.00 4.5~K。随后的磁结构估计揭示了磁传播矢量$k$ =($\frac{1}{2}$ ~0~ $\frac{1}{2}$),沿正交$c$ -轴的磁矩值为2.5~ $μ_\mathrm{B}$ /Pr,证明了Fe亚晶格中缺乏有序性。非弹性中子散射研究揭示了\PFA在5 K时在19 meV附近有一个晶体电场激发。19~meV激发的能量积分强度是|$Q$| $(A^{-1})$遵循Pr $^{3+}$的磁形状因子的平方,从而确认非弹性激发属于Pr亚晶格。应用于动态结构因子的第二求和规则表明,与自由Pr $^{3+}$的3.58~ $μ_\mathrm{B}$相比,在19~meV峰值处仅演化1.6(2)~ $μ_\mathrm{B}$,这表明晶体场基态是磁性的,并且缺失的矩与分辨率受限的准弹性线相关联。发生在Pr中的磁序在\PFA \是违反直觉的结晶允许的晶体场水平计划,因此,是交换介导的机制,源于磁基态的晶体场水平的有序。
2017-06-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pinalites: Optical properties and Quantum Magnetism of Heteroanionic A$_3$MO$_5$X$_2$ Compounds
本文综述异阴离子A3MO5X2化合物(如Ca3ReO5Cl2)的光学与磁性,揭示异阴离子配位调控d轨道态的作用,并强调其探索潜力。
2025-03-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Field-induced staggered magnetic moment in the quasi-two-dimensional organic Mott insulator $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu[N(CN)$_{2}$]Cl
通过磁化强度和$^{13}$ C-NMR研究了准二维有机莫特绝缘体$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu[N(CN)$_{2}$ ]Cl在磁场下的磁性.我们发现,在名义上的顺磁相(即,高于Néel温度),场致局部矩具有垂直于所施加的场的交错分量。结果,在零场下定义的反铁磁转变在有限场下成为交叉。这种非常规的行为是定性再现的哈密顿量,包括交换,Dzyaloshinsky-Moriya(DM),和塞曼相互作用的分子场计算。该计算还解释了文献中报道的$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu[N(CN)$_{2}$ ]Cl的其它非常规磁性特征。目前的结果突出了DM相互作用的重要性,在名义上顺磁相,特别是在低维自旋系统的场致磁性。
2009-02-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Square-lattice magnetism of diaboleite Pb2Cu(OH)4Cl2
我们报告的准二维磁性的天然矿物diaboleite Pb 2Cu(OH)4Cl 2与tetraxylate晶体结构,这是密切相关的受抑自旋1/2磁铁PbVO 3。在最近邻交换为J~35 K,非磁性杂质约占5%的稀正方晶格上,用Heisenberg自旋模型很好地描述了蓝闪石的磁化率。自旋晶格的稀释反映了铜空位的形成,这是由diaboleite的晶体结构所容忍的。在TN~11 K以下,磁面间的弱耦合触发了长程反铁磁有序。我们还分析了热容数据中的长程序特征,并讨论了用热容测量识别磁相变的能力。
2013-02-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nature of magnetism in the spin-chain compound, Ca3CuRuO6
用固相反应法合成了一种准一维化合物Ca 3CuRuO 6,并对其进行了磁化强度(M)和热容(C)的测量。该化合物在40 K附近发生磁有序化(T_o),表现为直流磁化率(chi)行为。然而,从高温线性区获得的顺磁居里温度(θ_p)的幅度很大(-277 K,其中负号表示反铁磁相互作用)。T_o相对于θ_p的减小归因于反铁磁耦合磁链三角形排列所产生的几何阻挫效应。ac chi在40 K附近没有特征,排除了自旋玻璃冻结的可能性。然而,我们发现,在40 K附近的C(T)的峰值是弱的,与过渡相关的熵变可以忽略不计,典型的无序磁性。我们推断,这种材料因此表现出不均匀的磁性,尽管是化学计量的,大概是由于无序之间的相互作用的铜-钌链。
2004-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnon transport in quasi-two-dimensional van der Waals antiferromagnets
最近出现的2D范德瓦尔斯磁体下降到原子层厚度提供了一个令人兴奋的平台,探索量子磁学和自旋电子学的应用。范德华性质稳定了作为磁各向异性的结果的长程铁磁有序。此外,巨隧穿磁电阻和电控制磁已被报道。然而,2D范德华磁体的磁振子,基于磁振子的自旋电子学的潜力尚未被探索。在这里,我们报告的实验观察到的长距离的磁振子输运在准二维范德华反铁磁体MnPS3,这表明2D磁铁作为有前途的候选材料的磁振子。随着2D MnPS3厚度的减小,观察到较短的磁振子扩散长度,这可以归因于表面杂质诱导的磁振子散射。我们的研究结果可以为探索量子磁现象和设计基于二维范德华磁体的未来磁器件铺平道路。
2019-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Absence of a Competition between Magnetism and Superconductivity in the Layered Nickel Borocarbides: Common Correlation Tc with Crystal Chemical Parameters for Magnetic and Nonmagnetic Compounds
本文对硼化镍RNi_2B_2C(R =稀土)的晶体化学研究进行了分析。的原因表示的Tc从晶体化学参数的依赖性由两个单独的曲线的磁性和α R被认为是。建立了层状准二维系统(高温超导铜酸盐和二硼化物)中存在的类似晶体化学参数对Tc的所有R依赖关系。确定了磁性能R对硼碳化物Tc的影响。根据所发现的相关性,一些稀土的半径被精确化,并计算了在各种取代R的化合物的Tc。
2002-05-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
On the magnetism of sigma-Fe54Cr46 alloy: AC and DC susceptibility studies
采用直流和交流磁化率技术研究了Fe 54 Cr 46 σ相金属间化合物。在Tc=23.5 K时样品发生了磁有序,其基态由自旋玻璃构成。零场冷却磁化强度最大时的温度随着外部磁场的增加而降低,这与Gabay-Toulouse预测一致。交流磁化率达到最大值时的温度与频率无关,根据平均场论,频率证明了很长的磁相互作用。
2015-03-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Contrasting magnetism in isovalent layered LaSr3NiRuO4H4 and LaSrNiRuO4 due to distinct spin-orbital states
最近合成的第一个4d过渡金属氧化物氢化物LaSr_3NiRuO_4H_4具有不寻常的高H:O比,令人惊讶地显示没有磁序低至1.8 K。这与具有相当高的铁磁(FM)有序居里温度TC(约250 K)的类似的不寻常的低价Ni+ -Ru 2+层状氧化物LaSrNiRuO 4形成鲜明对比。在这项工作中,使用密度泛函计算的晶体场能级图和超交换图片的帮助下,我们发现,对比的磁性是由于不同的自旋轨道状态的Ru 2+离子(除了常见的Ni+ S=1/2状态,但具有不同的轨道状态):Ru 2 + S=0状态的LaSr 3 NiRuO 4 H4,但Ru 2 + S=1状态的LaSrNiRuO 4。由于RuH 4 O2八面体配位,Ru 2 + S=0态具有(xy)2(xz; yz)4占据,然后Ru 2+离子稀释S=1/2 Ni+亚晶格,因此具有非常弱的反铁磁(AF)超交换,因此在LaSr 3 NiRuO 4 H4中不存在磁序。与此相反,LaSrNiRuO 4中的Ru 2 + S=1态具有(3 z2-r2)2(xz; yz)3(xy)1占据,这是由于平面正方形RuO 4的配位,然后S=1/2 Ni+和S=1 Ru 2+之间的多轨道FM超交换导致了LaSrNiRuO 4中的高TC。这项工作突出了自旋轨道状态在确定不同的磁性的重要性。
2019-05-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cluster glass magnetism in the phase-separated Nd2/3Ca1/3MnO3 perovskite
本文详细研究了Nd_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3钙钛矿型巨磁电阻材料的低温磁状态和弛豫过程。明确的实验证据表明,该化合物的团簇玻璃的磁性行为已被揭示。在同相线性交流磁化率$χ^{/}(T)$中观察到定义明确的最大值,表明在$T_{g}$ = 60 K时发生磁性玻璃化转变。强发散的零场冷却和场冷却的静态磁化强度和频率依赖的交流磁化率是明显的玻璃状的磁性状态的化合物在低温下。发现$χ^{/}(T)$磁化率的尖端温度Tmax的频率依赖性遵循临界慢化机制。低温下动态磁化率的Cole-Cole分析表明弛豫时间分布非常宽,表明自旋在“宏观”时间尺度上被冻结。在零场冷却磁化的慢弛豫已被实验揭示。所得到的结果不同意与一个典型的自旋玻璃态,并表明低于$T_{g}$的化合物的团簇玻璃磁状态,与其反铁磁-铁磁纳米相分凝状态。结果发现,以下的集群玻璃冻结温度$T_{g}$和以上的弛豫机制是强烈不同的。高达约$μ_{0}$ H = 0.4 T的磁场抑制化合物的玻璃态磁性。
2013-11-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum magnetism in the frustrated square lattice oxyhalides YbBi2IO4 and YbBi2ClO4
本研究通过磁化与比热测量探究两种方格氧卤化物的量子磁性,发现其存在长程磁有序与准二维行为,结合J1-J2模型分析证实强阻挫与量子涨落的存在。
2024-01-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nature of magnetism in Ca$_3$Co$_2$O$_6$
利用LSDA+U能带结构计算发现,新型一维钴酸盐Ca $_3$ Co $_2$ O $_6$不是铁磁半金属,而是Mott绝缘体.八面体和三角形的钴离子形式上都是三价的,八面体处于低自旋状态,三角形处于高自旋状态。自旋-轨道耦合的引入导致了异常配位的三角Co占据了少数自旋$d_{2}$轨道,产生了巨大的轨道矩(1.57 $μ_{B}$)。它还导致了一个非常大的磁晶各向异性(70 meV),解释了为什么磁性是高度伊辛样。氧空穴的作用,携带的诱导磁矩为0.13 $μ_{B}$每氧,交换相互作用进行了讨论。
2005-09-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hund's rule Magnetism in C60 ions?
我们研究了C60(n+-)分子离子中Hund规则磁性的发生,通过计算所有电荷态n从-3到+5的基态自旋。两个相互竞争的相互作用,电子振动(e-v,包括Jahn Teller,有利于低自旋)和电子-电子(e-e,包括Hund规则交换,有利于高自旋),占基于先前计算的从头算耦合参数。将离子坐标视为经典的,我们首先计算并分类所有n的静态Jahn-Teller扭曲态,包括e-v和e-e效应。然后,我们校正绝热的结果,包括零点能量降低与软化的振动在绝热Jahn-Teller极小。我们的总体结果是,虽然在以前的调查,低自旋状态占主导地位的负离子,洪德规则高自旋占主导地位的所有积极的C60(n+)离子。这也表明,亨德规则磁性可能出现在富勒烯阳离子为基础的固态化合物,特别是那些涉及C60(2+)。
2003-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bridging frustrated-spin-chain and spin-ladder physics: quasi-one-dimensional magnetism of BiCu2PO6
我们推导和研究量子磁体BiCu 2 PO 6的微观模型,使用能带结构计算,磁化率和高场磁化测量,以及ED和DMRG技术。由此产生的准一维自旋模型是一个两条腿的AFM阶梯与令人沮丧的次近邻耦合沿腿。根据能带结构计算和通过将磁化率与使用ED获得的理论预测拟合来估计各个耦合。最近邻腿耦合J1、横档耦合J 4和次最近邻耦合之一J2总计为120-150 K,而次最近邻耦合为J2 '~ J2/2。自旋梯与结构链不匹配,尽管次近邻相互作用J2和J2'具有非常相似的超交换路径,但由于O-O距离和非磁性PO 4四面体排列的微小差异,它们在幅度上有很大差异。一个广泛的ED研究所提出的模型提供了低能量激发光谱,并表明该系统是在强横档耦合制度。次近邻耦合的强烈挫败导致了具有不可公度最小值的三体分支。这是进一步证实了强耦合扩展到第二阶的梯级间耦合。基于高场磁化测量,我们估计的自旋间隙为32 K,并建议可能存在反对称DM各向异性和梯子间耦合J3。根据低能激发谱和基于ED和DMRG的数值计算,我们还对BiCu_2 PO_6在磁场中的物理性质进行了初步的描述。特别是,我们提出了一个丰富的一个和两个组件之间的相互作用Luttinger液相和磁化平台在1/2的饱和值的可能性。
2010-10-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el