Unusual structural tuning of magnetism in cuprate perovskites
理解磁性的结构基础具有重要的基础和实际意义。Se_{1-x} Te_{x} CuO_{3}合金是研究这一问题的模型系统,因为组成引起的结构变化控制它们的磁相互作用。我们的工作表明,这种结构的调整是与假定的虚拟原子Se和Te相对于超交换(SE)Cu-O-Cu路径的位置,而不是与SE角度如先前所认为的。我们使用密度泛函理论,紧束缚和精确对角化方法来揭示这种令人惊讶的效果的原因,并暗示在固体中的工程磁相互作用的新方法。
2004-07-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unusual magnetic structure of high-pressure synthesized perovskites ACrO3(A=Sc, In, Tl)
用中子粉末衍射研究了高温高压稳定的亚稳钙钛矿ScCrO_3、InCrO_3和TlCrO_3的磁结构。与其他正铬铁矿LnCrO3(Ln=镧系元素或Y)类似,这些材料结晶成具有Pnma 10对称性的正交结构。亚稳钙钛矿的自旋配置已被发现是C型,与通常在LnCrO3中观察到的G型结构形成对比。第一性原理计算表明,在ScCrO3和InCrO3中发现的C型结构归因于铁磁(FM)最近邻相互作用,而在TlCrO3中,这种类型的磁有序是由强的次最近邻反铁磁(AFM)交换稳定的. C型磁结构中的自旋沿着正交b轴排列,产生Pnma磁对称性。控制这种自旋方向的主导机制已被总结为单离子各向异性施加的单轴扭曲的CrO6八面体。
2017-02-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Metal insulator transitions in perovskite SrIrO3 thin films
强关联系统中由安德森局域化(无序)和/或Mott局域化(关联)驱动的金属绝缘体相变的理解是凝聚态物理中的一个长期存在的问题。普遍存在的基本问题是,这两种机制是如何设法实现突发的异常行为的。在这里,我们生长了高质量的钙钛矿SrIrO 3薄膜,包含一个强的自旋轨道耦合5d元素Ir,在不同的衬底,如GdScO 3(110),DyScO 3(110),SrTiO 3(001),和NdGaO 3(110)与增加晶格失配,以进行系统的研究的输运性质。我们发现,金属绝缘体的转变,可以诱导在这个系统中,通过减少厚度(在最佳晶格匹配的衬底)或改变程度的晶格应变(薄膜和衬底之间的晶格失配)的薄膜。令人惊讶的是,这两种途径寻求两种不同类型的金属绝缘体转变;前者属于无序驱动的Anderson类型,而后者则是非常规的Mott-Anderson类型,具有无序和相关性的相互作用。更有趣的是,在SrIrO 3的金属相,不寻常的非费米液体特性出现在电阻率的电阻率指数从4/5到1到3/2随着晶格应变的增加而演变。我们讨论了这些现象的理论含义,以揭示金属绝缘体转变。
2014-12-04 cond-mat.str-el
Strain induced changes of electronic properties of B-site ordered double perovskite Sr$_2$CoIrO$_6$ thin films
采用金属有机气溶胶沉积技术在不同的衬底上外延生长了双钙钛矿结构Sr $_2$ CoIrO $_6$的B位有序薄膜。X射线衍射,透射电子显微镜和偏振远场拉曼光谱确认应变外延生长在所有使用的衬底上。极化相关的Co $L_{2,3}$ X射线吸收光谱揭示了反铁磁有序(高自旋)Co $^{3+}$亚晶格的磁易轴的应变系列内的变化。通过将施加的应变方向从拉伸方向反转为压缩方向,易磁化轴从面内方向突然改变为面外方向。低温磁电阻分别改变其符号,并由弱反局域化和各向异性磁电阻效应的组合来描述。
2018-04-16 cond-mat.str-el
Driving mechanisms behind the various phases in manganese perovskites revealed by Mn 2p resonance photoemission
高分辨Mn 2 p-3d共振光电子能谱揭示了锰钙钛矿Nd_(1-x)Sr_xMnO_3的Mn 3d谱函数与温度和掺杂的异常关系。温度依赖的光谱不能解释的任何理论模型目前正在辩论中,而微观和动态相分离的证据。实验结果强烈表明,在高温和低温下,分别与铁磁有序的动态和静态Jahn-Teller效应的竞争,是负责实际的电子状态。
2004-01-29 cond-mat.str-el
Understanding interface effects in perovskite thin films
控制物质属性(传输、磁性、介电等)使用合成作为薄膜受到缺乏可靠理论的严重阻碍,该理论能够通过理解界面效应和衬底约束施加到材料上的方式来指导新系统的设计。本文分析了界面处的能量贡献,并提出了一个模型,描述了在钙钛矿结构中的锰氧化物和另一种过渡金属氧化物(例如$\rm SrTiO_3$)之间的外延界面处的相互作用的微观机制。该模型与实验结果和文献分析进行了比较。
2011-05-05 cond-mat.str-el
Metal insulator transition and magnetotransport anomalies in perovskite SrIr0.5Ru0.5O3 thin films
通过在不同衬底(SrTiO 3(001),(LaAlO 3)0.3(Sr 2 TaAlO 6)0.7(001)和LaAlO 3(001))上生长钙钛矿薄膜,研究了SrIr 0.5Ru 0.5O 3(SIRO)的输运性质和磁性。我们观察到的底层衬底依赖的金属到绝缘体的转变温度在80 K的SrTiO 3,90 K的(LaAlO 3)0.3(Sr 2 TaAlO 6)0.7和100 K的LaAlO 3)的电阻率的系统变化。金属区的电阻率遵循T3/2幂律;而在低T下的绝缘性质是由于局部化效应。SrTiO 3(001)上SIRO的磁电阻(MR)测量显示高达25 K的负MR和高于25 K的正MR,负MR与B1/2成比例,正MR与B2成比例;与局部到正常输运交叉动力学一致。此外,观察到的自旋玻璃样行为的SIRO在SrTiO 3(001)在本地化制度,验证了假设(安德森)本地化有利于玻璃有序。这些显著的特征为未来的应用提供了一种有希望的方法,并且是氧化物薄膜的基本兴趣。
2015-09-10 cond-mat.str-el
Single Crystal High Entropy Perovskite Oxide Epitaxial Films
合成高熵钙钛矿氧化物的单晶外延薄膜的第一实例。采用脉冲激光沉积法在SrTiO 3和MgO衬底上外延生长了结构无序的ABO 3钙钛矿结构Ba(Zr0.2Sn0.2Ti0.2Hf0.2Nb0.2)O3。X射线衍射和扫描透射电子显微镜表明,薄膜是具有良好的结晶性和原子突变的界面下基板的单相。原子分辨电子能量损失谱图显示所有B-位点阳离子的均匀和随机分布。稳定具有这种水平的构型无序的钙钛矿的能力为从更广泛的组合阳离子托盘设计材料提供了新的可能性,同时为强相关量子材料的基础研究提供了新的途径,其中局部无序可以在确定宏观性质方面发挥关键作用。
2018-06-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-Orbit Dimers and Non-Collinear Phases in $d^1$ Cubic Double Perovskites
我们制定并研究了一个家庭的立方双钙钛矿与$d^1$离子占据沮丧fcc亚晶格的自旋轨道模型。变分的方法和一个免费的分析揭示了丰富的各种阶段出现的相互作用的洪德和自旋轨道耦合(SOC)。相位图包括非共线有序状态,有或没有净矩,和,值得注意的是,一个大的窗口的非磁性无序自旋轨道二聚体相。本理论揭示了Ba $_2B$ MoO $_6$($B$ =Y,Lu)中不寻常的非晶态价键态的物理起源,并预测了Ba $_2B$ OsO $_6$($B$ =Na,Li)化合物中可能的有序模式.
2017-05-05 cond-mat.str-el
Orbital Ordering Structures in (Nd,Pr)0.5Sr0.5MnO3 Manganite Thin Films on Perovskite (011) Substrates
利用同步辐射研究了具有轨道有序结构的锰氧化物薄膜的结构,并绘制了基态电子相图。测量了在SrTiO_3(STO)或[(LaAl O_3){0. 3}(SrAl_(0. 5)Ta_(0. 5)O_3){0. 7}](LSAT)(0. 11)面上生长的四种锰氧化物薄膜Nd_(0. 5)Sr_(0. 5)MnO_3(NSMO)或Pr_(0. 5)Sr_(0. 5)MnO_3(PSMO)的晶格常数随温度的变化。结果表明,正如先前基于体材料知识所预期的那样,薄膜的电阻率与其结构密切相关。观察到的超晶格反射表明,NSMO薄膜的低温相为反铁轨道有序相,而LSAT上的PSMO薄膜的低温相为铁轨道有序相,而STO上的PSMO薄膜的低温相为无轨道有序相。金属基态仅在A位离子半径较窄的薄膜中观察到,而较大的离子有利于铁轨道有序结构,较小的离子稳定反铁轨道有序结构。发现(011)膜中轨道有序转变的关键是沿[0- 11]方向的面内位移。
2007-08-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Octahedral rotation patterns in strained EuFeO3 and other Pbnm perovskite films: Implications for hybrid improper ferroelectricity
我们报道了在Pbnm型钙钛矿薄膜中外延应变与同相旋转轴的晶体学取向和A位位移之间的关系。在立方或菱面体衬底上的EuFeO 3薄膜在2%压缩到0.9%拉伸的应变状态下的同步辐射衍射测量表现出a-a+c-和a+a-c-旋转模式的组合。我们比较EuFeO 3的行为与以前报道的实验和理论工作的应变Pbnm型薄膜上的非正交衬底,以及额外的测量从LaGaO 3,LaFeO 3,和Eu0.7Sr0.3MnO3薄膜SrTiO 3。从不同的材料系统编译的结果揭示了一个一般的应变依赖性,其中压缩应变强烈有利于a-a+c-和a+a-c-旋转模式和拉伸应变弱有利于a-a-c+结构。相比之下,EuFeO 3膜生长在Pbnm型GdScO 3下2.3%的拉伸应变采取从基板上压印的均匀的a-a+c-旋转图案,尽管应变能的考虑,有利于a-a-c+图案。这些结果表明,使用基板压印作为一个更强大的路线比应变调整晶体取向的八面体旋转和A-网站的位移需要实现旋转诱导的混合不适当的铁电性氧化物异质结构。
2016-06-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The electronic structure of epitaxially stabilized 5d perovskite Ca_{1-x}Sr_xIrO_3 (x = 0, 0.5, and 1) thin films: the role of strong spin-orbit coupling
我们利用输运测量、光谱和第一性原理计算研究了亚稳态钙钛矿Ca 1-xSrxIrO 3(x = 0,0.5和1)薄膜的电子结构。我们采用外延稳定化技术在钙钛矿型GdScO 3衬底上外延生长薄膜,人工合成了钙钛矿相Ca 1-xSrxIrO 3,其晶体结构为六方或后钙钛矿结构。钙钛矿Ca 1-xSrxIrO 3薄膜的输运性质系统地从x = 0时的几乎绝缘(或半金属)变为x = 1时的不良金属。由于扩展的波函数,5d电子通常是离域的。然而,在Ca 1-xSrxIrO 3中的强自旋-轨道耦合导致形成有效总角动量Jeff = 1/2和3/2态,这使得Ca 1-xSrxIrO 3处于金属-绝缘体相边界附近。结果表明,Ca_(1-x)Sr_xIrO_3薄膜的电学性能对x和应变敏感。
2009-11-24 cond-mat.str-el
Imprinted atomic displacements drive spin-orbital order in a vanadate perovskite
本文通过在YVO$_3$同构衬底不同晶面上沉积外延薄膜实现原子位移方向性印迹,发现其能驱动不同的自旋-轨道序模式,为超越传统应变工程的材料设计提供了新途径。
2024-09-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cubic lead perovskite PbMoO3 with anomalous metallic behavior
通过高压高温合成得到了一种以前未报道的铅基钙钛矿PbMoO $_3$。该材料在室温下以$Pm\bar{3}m$立方结构结晶,使其不同于具有结构畸变的典型Pb基钙钛矿氧化物。PbMoO $_3$在低至0.1 K的温度下表现出金属性,电阻率与$T$呈亚线性关系.此外,在低温下观察到大的比热,伴随着$C_P/T^3$在10 K附近的峰,与同结构金属系统SrMoO $_3$形成鲜明对比。这些运输和热性能PbMoO $_3$,考虑到通过衍射实验检测到的Pb原子位移过大,归因于一个低能量的振动模式,与不相干的偏心孤对Pb $^{2+}$阳离子。我们讨论了不寻常的行为的电阻率的极化子传导,介导的传导电子和光学声子的本地低能振动模式之间的强耦合。
2017-04-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum magnetic properties and metal-to-insulator transition in chemically doped calcium ruthenate perovskite
钌酸盐为研究量子磁性、超导性和磁涨落介导的金属-绝缘体转变等许多新性质提供了一个综合平台。在这篇文章中,我们提供了一个概述的量子力学现象在钙钌氧化物与不同的组成。虽然CaRuO $_{3}$的化学计量组成表现出准临界性的非费米液体行为,但化学掺杂的化合物描绘了低温下量子磁波动的突出特征,在某些情况下,这些特征被认为是介导金属-绝缘体转变的。在钴掺杂的情况下,- CaRuO $_{3}$,一个不寻常的连续波动被发现坚持深入玻璃相的材料。这些观测结果反映了量子力学研究平台的丰富性,在量子磁现象的研究中具有根本的重要性。
2021-11-18 cond-mat.str-el
Emergence of non-Fermi liquid behaviors in 5d perovskite SrIrO3 thin films: interplay between correlation, disorder, and spin-orbit coupling
通过在不同衬底上沉积厚度为35 nm的外延薄膜,研究了压应变对5d铱基钙钛矿SrIrO 3电阻率的影响。令人惊讶的是,我们发现反常的输运行为的温度依赖的电阻率,其中的温度指数不断演变从4/5到1和3/2的压缩应变的增加。此外,磁阻总是保持积极的电阻率上升,在低温下无关。这些观察结果表明,在强自旋轨道耦合的存在下,关联和无序之间的微妙的相互作用是负责在5d钙钛矿SrIrO 3薄膜的非费米液体行为的出现。我们提供了一个理论框架的实验结果的解释。
2015-08-17 cond-mat.str-el
Persistent semi-metal-like nature of epitaxial perovskite CaIrO3 thin films
强自旋-轨道耦合的5d过渡金属基ABO 3氧化物,特别是铱酸盐,允许调整相图中的参数,并且由于库仑相互作用和强自旋-轨道耦合之间的相互作用,可以例如通过应变效应和破磁来展示重要的功能。在这里,我们已经外延稳定的高品质的钙钛矿(Pv)CaIrO 3的薄膜。在晶格匹配最好的衬底上制备的薄膜具有半金属特性。有趣的是,通过改变下面的晶格失配衬底在膜上施加拉伸或压缩应变仍然保持半金属性,并对有效相关性进行微小修改,因为拉伸(压缩)应变导致电子带宽的微小增加(减少)。此外,磁阻仍然是积极的二次场依赖性。Pv-CaIrO 3薄膜的这种持久的半金属性质与应变的有效相关性的微小变化可能会为强自旋轨道耦合的5d氧化物物理提供新的智慧。
2015-05-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
New Evidence for a Low-Temperature Magnetic Ground State in Double-Perovskite Iridates with Ir5+(5d4) Ions
本文报道了双钙钛矿结构的单晶Ba_2YIrO_6和Sr掺杂的含Ir ~(5+)(5d ~ 4)离子的Ba_2YIrO_6的反常磁基态。通过直流磁化强度、交流磁化率和热容测量,证实了1.7 K以下的长程磁序。观察到的磁序是非常微妙的,不能用低自旋S=1状态或自旋轨道相互作用(SOI)施加的单重态Jeff=0状态来解释。或者,磁性基态看起来与SOI一致,SOI与可比的Hund规则耦合和固有的大电子跳跃竞争,这不能稳定单线态Jeff=0基态。然而,这幅图是有争议的,并且在实验和理论研究中报道了这些材料的相互冲突的磁性行为,这突出了确定具有强SOI的材料的基态的相互作用的复杂相互作用。
2017-05-02 cond-mat.str-el
Interfacial reconstruction effects in insulating double perovskite Nd$_2$NiMnO$_6$/SrTiO$_3$ and Nd$_2$NiMnO$_6$/NdGaO$_3$ thin films
本研究探讨了Nd$_2$NiMnO$_6$超薄膜在不同衬底上的界面结构重构及其对Mn轨道对称性和磁性的影响,为理解超薄几何结构中磁性的演化提供了框架。
2025-06-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic and magnetic transitions in perovskite SrRu1-xIrxO3 thin films
研究了在原子级平坦的(001)SrTiO 3衬底上用脉冲激光沉积法生长的钙钛矿结构SrRu 1-xIrxO 3薄膜的电磁性质。SrRuO 3具有铁磁金属的性质,居里温度为150 K。用Ir取代SrRuO 3中的Ru后,薄膜呈现出全金属性和铁磁有序性,但电阻率增加,铁磁TC降低。x = 0.25的薄膜在75 K时发生了金属-绝缘体转变,在45 K时发生了类自旋玻璃有序,并消除了由电子局域化引起的铁磁长程有序。在铁磁膜中,电阻率随T近似线性增加,但在顺磁膜中(x = 0.25),电阻率随T3/2增加。此外,在x = 0.25的薄膜中观察到的具有负磁电阻的自旋玻璃样(TSG)有序,验证了(Anderson)局域化有利于在充分无序极限下的玻璃有序的假设。这些观测结果为未来的应用提供了一种有前途的方法,并对4D和5D混合钙钛矿具有根本的兴趣。
2015-09-10 cond-mat.str-el
Electronic and magnetic properties of perovskite selenite and tellurite compounds: CoSeO$_3$, NiSeO$_3$, CoTeO$_3$ and NiTeO$_3$
硒和碲是形成$AB$ O $_3$钙钛矿结构的少数元素之一,在$A$位点具有四价离子。这导致了高度扭曲的结构和不寻常的磁性行为。在这里,我们研究了钴和镍的亚硒酸盐和亚碲酸盐化合物,CoSeO $_3$,CoTeO $_3$,NiSeO $_3$和NiTeO $_3$使用第一性原理计算。我们发现晶体场和Jahn-Teller扭曲的相互作用,支撑的电子和磁性。虽然所有的化合物被预测为绝缘的G-型反铁磁基态,有一个相当大的差异在Ni和Co化合物之间的交换相互作用的各向异性。这与Jahn-Teller失真有关。最后,我们观察到,这四种化合物显示出通常与莫特绝缘体相关的特性,即使在标准密度泛函理论的水平上描述。然后这些是致密的块状带或斯莱特,莫特型绝缘体。
2019-10-22 cond-mat.str-el
Epitaxial growth and transport properties of Sr$_2$CrWO$_6$ thin films
本文报道了用脉冲激光沉积法(PLD)制备双钙钛矿结构Sr $_2$ CrWO $_6$外延薄膜的方法和表征。在SrTiO $_3$等晶格失配小的衬底上,可以采用分子层-层生长方式生长出高结晶质量的外延Sr $_2$ CrWO $_6$薄膜。由于Cr和W的离子半径相似,这些元素没有显示出亚晶格顺序。然而,测量的居里温度远高于400 K。由于双钙钛矿所需的还原性生长气氛,SrTiO $_3$衬底表面经历绝缘体-金属转变,阻碍了薄膜和衬底电输运性质的分离。
2002-10-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unusual strain relaxation and Dirac semimetallic behavior in epitaxial antiperovskite nitrides
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Northwest University(西北大学);Southern University of Science and Technology(南方科技大学)
研究发现单晶抗铅石硝化物Ni3InN具有异常应变松弛和狄拉克半金属特性,其过掺杂状态和独特能带结构使其成为探索费米液体和异常金属行为的新型平台。
2025-12-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxial stabilization of ultra thin films of high entropy perovskite
高熵氧化物(High Entropy Oxides,HEO)是一类含有等摩尔量的五种或五种以上过渡金属和/或稀土元素的材料。本文报道了用脉冲激光沉积法在NdGaO $_3$衬底上逐层生长HEO [(La $_{0.2}$ Pr $_{0.2}$ Nd $_{0.2}$ Sm $_{0.2}$ Eu $_{0.2}$)NiO $_3$ ]薄膜。结合原位反射高能电子衍射,原子力显微镜和X射线衍射的表征肯定了具有光滑表面形态的膜的单晶性质。通过元素敏感的X射线吸收光谱测量证实了Ni的期望+3氧化。温度相关的电输运测量揭示了一阶金属-绝缘体转变的转变温度非常类似于未掺杂的NdNiO $_3$。由于这两个系统有一个可比的公差因子,这项工作表明,电子行为的$A$网站无序钙钛矿HEO主要是由平均公差因子控制。
2019-11-10 cond-mat.str-el
Investigation of the ferromagnetic transition in the correlated 4d perovskites SrRu$_{1-x}$Rh$_x$O$_3$
固溶体SrRu $_{1-x}$ Rh $_x$ O $_3$($0\le x \le1$)是在近立方钙钛矿基础上形成的可变电子构型系统,范围从铁磁性4 $d^4$到增强顺磁性4 $d^5$。在整个组成范围内,通过高压加热技术,然后通过测量磁化率,磁化强度,比热,热电势和电阻率获得多晶单相样品。在长程范围内的铁磁有序逐渐被Rh取代所抑制,并在$x \sim 0.6$处消失。比热的电子项在临界Rh浓度附近显示出不寻常的行为;该特征甚至与相关钙钛矿(Sr,Ca)RuO $_3$的报道定性地不匹配。此外,在$x \sim 0.9$观察到比热的另一个异常。
2003-11-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic structure and magnetism in Ru based perovskites
用基于Stoner理论的能带结构研究了(Ca,Sr)RuO_3和Sr_2YRuO_6的磁性。在所有情况下,不依赖强相关效应的LSDA计算产生正确的磁性行为和顺序。再现了Sr_2YRuO_6的绝缘特性。SrRuO_3和CaRuO_3的不同磁态是由于结构畸变不同所致。CaRuO_3处于铁磁不稳定性的边缘。在所有三种化合物中,O p态与Ru d态强烈杂交,并且O通过这种杂交在磁性中起着异常大的作用。用计算的费米学分析了CaRuO_3和SrRuO_3的输运性质。异常大的磁振子和顺磁振子耦合被发现,这是一致的低温比热和电阻率系数的测量报告。我们还演示了如何计算的能带结构可以理解的最近邻紧束缚模型。
1997-07-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of Half-Metallic Double Perovskites II: Effective Spin Hamiltonian and Disorder Effects
双钙钛矿如SrPDMATHABMM FeMoOPDMATHABMN是具有半金属基态和铁磁T $_{\rm{c}}$的材料,其温度远高于室温。本文是半金属双钙钛矿综合理论的第二篇。在这里,我们推导出一个有效的哈密顿量的Fe核心自旋“整合”的巡回Mo电子,并获得一个不寻常的双平方根形式的自旋-自旋相互作用。我们验证了经典的自旋哈密顿比较其结果与同伴论文“半金属双钙钛矿理论I:双交换机制”中提出的全量子处理。然后,我们使用有效的哈密顿量计算的磁性作为温度和无序的函数,并讨论了多余的Mo,多余的Fe,和反位无序的磁化强度和T $_{\rm{c}}$的效果。最后,我们建议增加T $_{\rm{c}}$,而不牺牲载波极化。
2013-04-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Single monolayer ferromagnetic perovskite SrRuO3 with high conductivity and strong ferromagnetism
NTT Basic Research Laboratories, NTT Corporation(NTT基础实验室,NTT公司);The University of Tokyo(东京大学);Hiroshima University(广岛大学);Japan Synchrotron Radiation Research Institute (JASRI)(日本同步辐射研究所)
单层 SrRuO3 在 DyScO3 基底上表现出高导电性和强铁磁性,其电阻率显著低于在 SrTiO3 基底上生长的同类材料,为二维磁性氧化物系统提供了新平台。
2025-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pressure-induced inverse order-disorder transition in double perovskites
鉴于压力改善大多数已知材料中的阳离子有序性的共识,压力诱导的无序的发现可能需要重新考虑固态物理/化学和电子物理中的有序-无序转变。常压下合成的双钙钛矿结构的Y2 CoIrO 6和Y2 CoRuO 6表现为B位有序,而在6和15 GPa下合成的多晶型物分别为部分有序和无序。随着有序度的降低,晶格收缩,晶体结构由单斜对称转变为正交对称。相应地,B位有序相中的长程亚铁磁有序逐渐被B位无序所取代。理论计算表明,不寻常的晶胞压缩下的外部压力出乎意料地稳定的Y2 CoIrO 6和Y2 CoRuO 6的无序相。
2020-05-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxially Stabilized EuMoO3: A New Itinerant Ferromagnet
亚稳相的合成往往会在材料中开辟新的功能,但这是一个具有挑战性的课题。薄膜技术具有形成自然界中不存在的材料的优点,因为经常使用非平衡过程。在这项研究中,我们通过脉冲激光沉积成功地合成了外延稳定的钙钛矿Eu 2 + Mo 4 +O3新化合物的薄膜形式。类钙钛矿结构的SrMoO3是一种高导电顺磁材料,但Eu2+和Mo4+在平衡状态下并不相容,前人的研究发现更稳定的烧绿石Eu23+Mo24+O7更易形成。通过使用同构钙钛矿衬底,膜和衬底之间的界面能的增益稳定了亚稳EuMoO3相。该化合物表现出高电导率和大磁矩,分别源自Mo 4d2电子和Eu 4f7电子。我们的结果表明,外延稳定化不仅对稳定晶体结构有效,而且对形成含有不稳定离子价态组合的新化合物也有效。
2012-09-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Misfit Strain Accommodation in Epitaxial ABO3 Perovskites: Lattice Rotations and Lattice Modulations
本文研究了生长在不同单晶衬底上的La0.67Sr0.33MnO3(LSMO)和SrRuO 3(SRO)薄膜:SrTiO 3,DyScO 3,NdGaO 3和(La,Sr)(Al,Ta)O 3的晶格对双轴压应力和拉伸应力的响应。结果表明,在失配应变下的薄膜中,SRO和LSMO晶格在压应力下呈现单斜晶系,在拉应力下呈现四方晶系,在体相状态下具有斜方晶系和菱方晶系结构。所施加的应力有效地修改了BO 6八面体旋转,其程度和方向可以通过失配应变的大小和符号来控制。这种晶格畸变改变了B-O-B键角,因此预计会影响ABO 3钙钛矿的磁性和电子性质。
2010-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Emergence of Griffiths phase, re-entrant cluster glass,metamagnetic transition and field induced unusual spin dynamics in Tb2CoMnO6
研究了双钙钛矿结构的Tb_2CoMnO_6的结构和磁性。通过XPS研究的电子结构分析揭示了B位离子的混合氧化态(Mn 4 +/Mn 3+和Co 2 +/Co 3+)的存在。直流和交流磁化测量揭示了不同的有趣的阶段,如格里菲斯相,再入自旋玻璃,变磁台阶,霍普金森峰,也不寻常的缓慢弛豫。M-H曲线表明存在竞争性AFM/FM相互作用。Tb_2CoMnO_6中的无序在低温下导致自旋阻挫,从而形成了重入自旋玻璃。此外,场相关的交流磁化率的研究揭示了存在的霍普金森峰与畴壁运动和大的各向异性场。进一步的研究表明,与这个峰值相关的弛豫异常缓慢。
2019-10-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Semimetallic transport properties of epitaxially stabilized perovskite CaIrO3 films
本文报道了钙钛矿型(Pv)CaIrO 3薄膜的合成及其输运性质。CaIrO3的Pv相通过在SrTiO3、(LaAlO3)0.3(Sr2AlTaO6)0.7和LaAlO3衬底上外延生长而稳定,所述衬底分别具有强拉伸、弱拉伸和压缩应变。这些薄膜的电阻率显示出较差的金属行为。的霍尔电阻率表现出作为温度的函数和非线性的磁场依赖性,这清楚地表明,电子和空穴的共存,因此支持Pv CaIrO3薄膜是半金属的符号变化。所观察到的半金属基态对拉伸和压缩应变的鲁棒性与费米能级周围的受保护的狄拉克点(节点)的存在是一致的,这阻止了系统成为带绝缘体。
2015-01-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unit cell orientation of tetragonal-like BiFeO$_3$ thin films grown on highly miscut LaAlO$_3$ substrates
同步加速器和实验室规模的X射线衍射表明,在错切LaAlO 3衬底上的四方形T '-BiFeO 3薄膜(错切< 5度)显示出偏离衬底的(00 l)-平面,正如“Nagai模型”所预测的那样(除了错切<0.2度)。甚至在100 nm厚的膜中也实现了高达1度的倾斜,明显大于在其他钙钛矿中观察到的倾斜。我们将此归因于大的c/a比和T '-BiFeO_3/LaAlO_3界面的高结晶相干性。通过观察到的“对角线对对角线”对齐,这种一致性是可能的。有趣的是,基板的错切不影响单斜结构域的相对人口。
2013-12-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxial growth and antiferromagnetism of Sn-substituted perovskite iridate SrIr$_{0.8}$Sn$_{0.2}$O$_3$
由于其晶格、电荷和自旋自由度之间的强相互作用,5D铱酸盐已经显示出大量的涌现现象,因此薄膜形式在自旋电子学应用中的潜力被高度利用。在这里,我们有外延稳定的钙钛矿型SrIr $_{0.8}$ Sn $_{0.2}$ O $_3$ [001] SrTiO $_3$衬底上通过脉冲激光沉积和系统地表征的结构,电子和磁性。物理性质的测量解开了一个绝缘的基态与弱铁磁性的压缩应变外延膜。通过同步加速器X射线衍射鉴定八面体旋转模式,分辨$a^+b^-c^-$和$a^-b^+c^-$结构域的混合。X射线磁共振散射直接证明了磁序的G型反铁磁结构和弱铁磁性的自旋倾斜性质。
2019-12-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Possible helimagnetic order in Co4+-containing perovskites Sr1-xCaxCoO3
采用高压技术系统地合成了含有高价Co 4+离子的钙钛矿型氧化物Sr 1-xCaxCoO 3,并研究了晶格变化对材料磁性和电子性质的影响。当Ca含量x超过约0.6时,结构从立方转变为正交,这得到焓的第一性原理计算的支持。正交畸变后,基态仍为明显的铁磁态,居里温度略有下降。重要的是,当x大于0.8时,化合物表现出反铁磁行为,具有正的外斯温度和在最低温度下的非线性磁化曲线,这意味着基态是非共线反铁磁或螺旋磁的。考虑到非相干金属行为和高x区电子比热的抑制,从带隙变窄、负电荷转移能的双交换机制和次近邻相互作用引起的自旋阻挫机制讨论了Sr 1-xCaxCoO 3中螺旋磁态的可能出现.
2022-11-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Site-selective polar compensation of Mott electrons in a double perovskite heterointerface
本研究通过实验与密度泛函理论,揭示了双钙钛矿异质界面中极性失配通过莫特电子关联能在Mn位点发生选择性电荷补偿,确立了莫特物理在极性补偿中的关键作用。
2025-02-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el