Giant negative magnetoresistance and kinetic arrest of first-order ferrimagnetic-antiferomagnetic transition in Ge doped Mn$_2$Sb
研究了Ge掺杂对Mn $_2$ Sb中一级铁磁-反铁磁相变的影响。结果表明，在Mn $_2$ Sb中Sb位掺入2.5- 10%的Ge，可使转变温度（T $_t$）在119 K - 271 K之间调节.费米能级N（E $_f$）态密度随Ge掺杂量的变化表明，AFM态下，在E $_f$处dN（E）/dE为正.随着磁场的施加，T $_t$向低温方向移动，当掺杂量为2.5%时，样品的巨负磁电阻（MR）达到70%.我们的研究结果表明，FRI到AFM的转变在冷却过程中停止约35 K，即使它仍然不完整。随着磁场的增加，低临界场的非单调变化，等温磁电阻的开环以及零场冷却升温（ZFCW）和场冷却升温（FCW）电阻率差的增大，表明在2.5% Ge替代的情况下，FRI到AFM转变发生动力学停滞。
2019-01-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Prediction of new multiferroic and magnetoelectric material Fe3Se4
目前，具有磁电耦合的多铁性材料在新型存储器件领域有着广泛的应用。在室温下制备具有强耦合铁电和亚铁磁有序结构的多铁性材料具有挑战性。硒化铁（Fe_3Se_4）单晶在室温下表现出铁电有序和磁有序共存的II型多铁性。我们研究了铁电金属Fe_3Se_4的晶格不稳定性、电子结构、铁电、亚铁磁有序和输运性质。态密度显示出在费米能级附近Fe-3d和Se-4p态的相当大的杂化，证实了其金属行为。Fe阳离子的磁矩遵循II型亚铁磁和铁电有序，计算出的总磁矩为4.25每晶胞（Fe 6 Se 8）。Fe-Se的强共价键性质导致其铁电性质。此外，对称性分析表明，3d-t2 g轨道有序的Fe亚晶格的倾斜是由于Jahn-Teller（JT）畸变引起的。这项研究为利用多铁性材料发展自旋电子学相关技术提供了进一步的见解。
2018-05-27 cond-mat.mtrl-sci
Predicting a Ferrimagnetic Phase of Zn2FeOsO6 with Strong Magnetoelectric Coupling
多铁性材料，其中铁电和磁有序共存，是一个基本的兴趣，为发展新的存储器设备，允许电写入和非破坏性的磁读出操作。最大的挑战是创造室温多铁性材料与强耦合铁电和铁磁（或亚铁磁）有序。BiFeO 3是迄今为止研究最多的单相多铁性材料，这是由于其在室温下同时具有磁性有序和铁电有序。然而，BiFeO 3的类反铁磁旋轮态不存在净磁矩，这严重限制了其在电场控制自旋电子器件中的实际应用。在这里，我们预测，双钙钛矿Zn 2FeOsO 6是一个新的多铁性与性能优于BiFeO 3。首先，Zn_2FeOsO_6在室温下具有强铁电性和强亚铁磁性。第二，外加电场可以改变自发磁化的易磁化面，证明该系统存在强磁电耦合。我们的研究结果表明，亚铁磁性的3d-5d双钙钛矿，因此可以用来实现未来的自旋电子器件的磁性电压控制。
2015-02-23 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous magnetic behavior and complex magnetic structure of proximate LaCrO3 LaFeO3 system
研究了多功能LaCrO_3-LaFeO_3体系的复合磁性。磁性测量证实存在竞争复杂的磁有序对温度，顺磁性铁磁过渡在300 K，其次是反铁磁（AFM）过渡近250 K叠加在亚铁磁相。弱亚铁磁有序的发生归因于两个AFM LaCrO 3-LaFeO 3亚晶格之间的竞争复杂的相互作用。低温AFM有序性也得到了温度依赖性拉曼测量的证实，其中700 cm-1拉曼活性模的强度比显示出明显的增强与降低温度。磁矩在LaCrO 3-LaFeO 6的非饱和性质表明，在250 K至300 K高达5 T的磁场之间，AFM有序与亚铁磁有序结合占主导地位。构建了LaCrO_3-LaFeO_3复合磁结构，强调了室温附近的亚稳磁相和低温反铁磁态。
2019-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Current-driven domain wall dynamics in ferrimagnetic Ni-doped Mn4N films : very large domain wall velocities and reversal of motion direction across the magnetic compensation point
自旋转移矩（STT）和自旋轨道矩（SOT）是允许使用电流进行磁化操纵的自旋电子现象。除了他们的基本利益，他们允许开发新的类别的磁存储器和逻辑器件，特别是基于畴壁（DW）运动。在这项工作中，我们报告的STT驱动DW运动的亚铁磁性锰镍氮化物（Mn 4-xNixN）薄膜，其中镍含量的微调允许设置在室温下的磁补偿的研究。降低的磁化强度，结合大的自旋极化的传导电子，强烈地增强了STT，使域壁速度接近3000米/秒，可以获得Ni组合物接近补偿点。此外，当磁补偿组合物交叉时，观察到畴壁运动方向的反转。这一显著的特征与自旋极化方向相对于净磁化方向的变化有关，通过从头计算能带结构计算得到了澄清。
2021-03-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Mn substitution induced a ferrimagnetic to ferromagnetic transition in trigonal $\text{Cr}_5\text{Te}_8$
Hebei Advanced Thin Films Laboratory, College of Physics, Hebei Normal University（河北师范大学物理学院先进薄膜实验室）
研究通过异质插层调控铬碲化物磁性，发现锰掺杂提升磁序温度并增强磁矩，首次原理计算揭示三斜Cr$_5$Te$_8$反铁磁有序及锰掺杂诱导铁磁转变机制。
2026-04-28 cond-mat.mtrl-sci
Charge and Orbital Orderings, and Frustration in Quasi-one-dimensional Ferrimagnetic Insulator $β$-V$_2$O(PO$_4$)
用关联能带理论的从头计算方法，研究了准一维链状体系$β$-V $_2$ O（PO $_4$）的电荷和自旋有序.即使在不相关的区域，从四斜晶系到单斜晶系的纯过渡导致两种类型的V离子之间的相当大的电荷差异，而不管磁序。在亚铁磁相，包括现场库仑排斥$U$导致V1（$t_{2g}^{3\uparrow}$，$S=\frac{3}{2}$）和V2（$a_{1g}^{1\downarrow}e_g^{\prime{1\downarrow}}$，$S=1$）以上$U^c_{eff}\approx3.5$ eV的全轨道极化，导致本地自旋力矩分别为2.30和-1.54 $μ_B$，与几百分之一$μ_B$的小轨道力矩。因此，净力矩几乎是每分子式单位1 $μ_B$，这比实验值大2- 3倍。我们的研究结果表明显着的变化，强烈依赖于$U_{eff}$的强度，在各种磁状态之间的能量差，以及一个小的磁各向异性。这些结果表明，计算值和实验值之间的差异很大，归因于类辉石弱连接的VPDMATHABMO四面体结构的量子涨落。我们的研究结果有望提供一个很好的平台，调查之间的相互作用的电荷，自旋和晶格的自由度，几何挫折。
2019-02-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
High temperature ferrimagnetic semiconductors by spin-dependent doping in high temperature antiferromagnets
提出利用铁磁衬底的有效磁场实现反铁磁材料中的自旋依赖掺杂，从而获得高居里温度（>300 K）的亚铁磁性半导体，并通过DFT计算在LaFeO₃等材料中验证了该方法。
2023-10-13 cond-mat.mtrl-sci
Evolution of magnetic ordering in FeCr$_2$Se$_{4-x}$Te$_x$; $x$ = 0 -- 4.0
本文系统地研究了铬硫属化合物FeCr $_2$ Se $_{4-x}$ Te $_x$的磁性。FeCr 2Se 4在222 K以下发生反铁磁有序化。碲的取代降低了反铁磁有序温度，并导致短程铁磁团簇行为朝向碲端。从反铁磁性到亚铁磁性的转变也反映在从半导体到金属输运行为的相应转变中。随着Te的替代，Curie Weiss温度、有效磁矩和有序化温度（TN / TC）都有较大的变化。电子能带结构计算表明FeCr 2Se 4和FeCr 2 Te 4分别为反铁磁和亚铁磁基态。
2019-04-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dilute ferrimagnetic semiconductors in Fe-substituted spinel ZnGa$_2$O$_4$
制备了半导体尖晶石ZnGa $_2$ O $_4$与亚铁磁性尖晶石Fe $_3$ O $_4$的标称组成为[ZnGa $_2$ O $_4$] $_{1-x}$ [Fe $_3$ O $_4$ ] $_x$的固溶体，其中$x$ = 0.05、0.10和0.15。所有样品都显示出在低温下具有铁磁磁滞的长程磁有序的证据。当温度高达200 K时，$x$ = 0.15样品的磁化强度随磁场的变化呈S形。在$x$ = 0.15的样品上的穆斯堡尔谱证实了Fe $^{3+}$的存在，以及在4.2 K下的自发磁化。的磁行为得到没有很大影响的半导体性能的主机;漫反射光谱表明，Fe取代高达$x$ = 0.15不影响的带边吸收的位置。这些有希望的结果激励稀释亚铁磁半导体，不需要载体调解的磁矩的可能性。
2004-09-08 cond-mat.mtrl-sci
Ferrimagnetic Order in Tetragonal Antiperovskite Mn$_3$GeN
National Renewable Energy Laboratory（国家可再生能源实验室）；Colorado State University（科罗拉多州立大学）；University of Maryland（马里兰大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）
研究揭示四方反反石墨结构Mn$_3$GeN中源于扭曲kagome晶格的铁磁有序，通过磁性耦合和结构畸变的相互作用展现独特的磁性行为。
2025-12-16 cond-mat.mtrl-sci
Disorder Effects in La substituted ferrimagnetic Ca2FeMoO6 double perovskite
采用固相烧结法合成了La浓度x = 0 ~ 0.6的Ca 2-xLaxFeMoO 6双钙钛矿。采用XRD、SEM和EDX等标准技术对材料进行了表征。样品的晶体结构稳定在单斜相，空间群为P2 I/n，随着x的增加，晶格膨胀。La浓度的增加逐渐抑制了材料中共存的次要第二相，同时，EDX结果表明更多的Mo原子在晶体结构中的容纳。一个显着的修改，在材料的表面形态，注意到从粘合剂型表面x = 0的脆性型表面与更多的晶界贡献的La掺杂样品。我们理解一个显着的变化，在磁性能（外观的集群玻璃组件，减少磁矩和指示更高的TC）和电性能（减少金属字符）方面的增强内部无序的材料，引入由于双钙钛矿结构中的La掺杂。
2008-11-15 cond-mat.mtrl-sci
Charge Ordering in out-of-plane Boron Doped Reduced Graphene Oxide
该研究利用硼掺杂还原氧化石墨烯，在约97.5 K以上实现电荷有序态，并结合模拟、电输运、Raman及结构表征揭示面外硼增强电子–声子耦合及电场调控作用。
2025-06-11 cond-mat.mtrl-sci
An integrated approach to doped thin films with strain tunable magnetic anisotropy: Powder synthesis, target preparation and pulsed laser deposition of Bi:YIG
提出了一种制备具有可调磁各向异性的铁磁绝缘体（Bi掺杂钇铁石榴石）薄膜的合成/加工方法。由于所需的磁性能依赖于可控的厚度和成功的掺杂，我们注意到整个合成/加工过程（纳米粉末合成，纳米晶靶制备和脉冲激光沉积（PLD））。用PLD法在（111）取向的钇铝石榴石上沉积了原子级平坦的薄膜。我们显示了一个显着的增强薄膜中的垂直各向异性，引起的应变诱导各向异性。此外，垂直各向异性是可调的，通过减少膜厚度和在3.5 nm的临界厚度的形状各向异性消除。
2016-07-14 cond-mat.mtrl-sci
Morphology, ordering, stability, and electronic structure of carbon-doped hexagonal boron nitride
我们目前的理论研究的形态，稳定性和电子结构的单层六方CBN合金具有丰富的h-BN含量和碳浓度不超过50%。我们的研究是基于键级类型的价力场来考虑原子组分之间的相互作用和Monte Carlo方法与Metropolis算法来建立原子在晶格上的平衡分布。我们发现，相分离成石墨烯和h-BN域发生在大多数的生长条件。只有在富氮生长条件下，才有可能获得碳原子在硼亚晶格上的准均匀分布。我们还预测，在化学计量的C $_x$（BN）$_{1-x}$合金的能隙表现出非常强的弯曲。
2019-03-18 cond-mat.mtrl-sci
Kinetics of atomic ordering in metal-doped graphene
考虑了基于石墨烯型晶格的可能的稳定有序的替代结构。建立了一个金属掺杂石墨烯（1/8，1/4，1/2）和非化学计量组成的原子有序化动力学模型。由于基于石墨烯的晶格的子晶格内和子晶格间的“交换”（“混合”）能量是竞争性不同的，因此对于由两个或三个LRO参数描述的结构，长程序（LRO）参数的动力学曲线可能是非单调的。
2014-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ferrimagnetism and spontaneous ordering of transition-metals in La2CrFeO6 double-perovskite films
我们报告的B位过渡金属的原子有序性和磁性的外延La 2CrFeO 6双钙钛矿薄膜的脉冲激光沉积在不同的条件下生长。最高有序度的样品在5 K时的反位无序分数仅为0.05，饱和磁化强度约为2μ B/分子量单位。结果与局域自旋矩的反铁磁序（3d^{3}_{ \downarrow }3d^{5}_{ \uparrow }; S = -3/2+5/2 = 1）一致.因此，磁性基态的La 2CrFeO 6双钙钛矿，一直是争论已久的明确显示亚铁磁性。我们的研究结果提供了一个广泛的机会，探索新的磁性的二元过渡金属钙钛矿后，有序相的外延稳定。
2011-07-29 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced charge ordering transition in doped CaFeO3 through steric templating
我们报道了$B$ -位掺杂的CaFeO $_3$，一种典型的电荷有序钙钛矿的密度泛函理论（DFT）研究。在290 K时，CaFeO $_3$发生了金属-绝缘体转变和电荷交换反应2Fe $^{4+}$ $\rightarrow$ Fe $^{5+}$ +Fe $^{3+}$。我们观察到当Zr掺杂剂占据（001）层时，由于2D Jahn-Teller型畸变，所得固溶体的带隙增加到0.93 eV，其中在$xy$平面上的FeO $_6$笼沿着$x$和$y$交替地在相邻Fe位点之间伸长。此外，我们表明，由于集体空间效应，当$B$位掺杂剂排列在（111）平面上时，Fe $^{5+}$和Fe $^{3+}$阳离子的岩盐有序性可以增强，该集体空间效应促进了Fe $^{5+}$ O $_6$和Fe $^{3+}$ O $_6$八面体之间的尺寸差异，从而产生更大的带隙。通过严格计算不同八面体笼尺寸的Fe阳离子的氧化态，证实了这些固溶体中增强的电荷极化。因此，我们预测，相应的转变温度将增加由于增强的电荷有序和更大的带隙。本文中利用的组成，结构和电学关系可以扩展到各种钙钛矿和非钙钛矿氧化物，在结构上操纵功能材料的电学性能提供指导。
2016-08-12 cond-mat.mtrl-sci
Synchrotron x-ray Studies of Superlattice Ordering in Pb(Mg1/3Nb2/3)O3 Single Crystals Doped with PbTiO3
本文用同步辐射X射线散射技术研究了含PbTiO_3（PT）为0%和6%的钛酸镁铅（PMN）单晶中的超晶格反射：a）F点和b）α点随温度的变化。(No在掺杂有32%PT的PMN中发现超晶格反射）。的α点的温度依赖性的分析表明，存在相关的反平行原子位移，形成不同于化学nanodomains的nanoregions。虽然相关长度是温度无关的，这些位移的幅度增加冷却低于冻结温度Tf。高于该温度的α斑点的强度变得无法与背景区分。我们的研究结果表明，每个组合物的Tf值是非常接近的一个从Vogel-Fulcher拟合的介电常数最大值Tm的频率依赖性。这些相关的反铁电畸变涨落与极性铁电纳米畴和弛豫行为的关系有待进一步研究。
2003-03-03 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetism in cobalt doped n-GaN
报道了Co+注入形成的Co掺杂n-GaN退火后样品的铁磁有序性。最高居里温度~ 250 K的记录为样品与8原子%的Co。粒子诱导的X射线发射沟道研究证实了在Ga晶格位的替代Co。磁性杂质周围的局部原子排列也使用拉曼研究进行了分析。一个无序的模型与载体介导耦合的本地磁矩负责观察到的铁磁有序。
2007-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic ordering, electronic structure and magnetic anisotropy energy in the high-spin Mn$_{10}$ single molecule magnet
采用第一性原理全电子密度泛函方法研究了单分子磁体[Mn $_{10}$ O $_{4}$（2，2 '-联苯氧基）$_{4}$ Br $_{12}$ ] $^{4-}$的电子结构和磁有序.我们发现，两个核心锰原子的反铁磁耦合的其余8个，导致在亚铁磁基态与总自旋S=13。计算得到的磁各向异性势垒为9 K，与实验结果吻合较好. Br阴离子的存在影响电子结构，因此影响10个Mn原子的磁性。然而，由负电荷引起的电场对磁各向异性没有显著影响。
2002-04-22 cond-mat.mtrl-sci
Spin and charge ordering in self-doped Mott insulators
本文采用Hartree-Fock方法，在d-p型晶格模型上研究了具有小或负电荷转移能的三维过渡金属氧化物（可视为自掺杂莫特绝缘体）中可能存在的自旋和电荷有序态。结果发现，在氧2 p轨道中具有电荷有序的反铁磁态有利于相对大的电荷转移能量，并且可能与PrNiO $_3$和NdNiO $_3$相关。另一方面，在过渡金属3 $d$轨道中具有电荷有序的反铁磁状态对于高负电荷转移能量趋于稳定，并且可以通过呼吸型晶格畸变来稳定;这可能在YNiO $_3$中实现。
1999-08-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Frustration effects and role of selective exchange coupling for magnetic ordering in the Cairo pentagonal lattice
开罗五边形晶格，由一个不规则的五边形瓷砖的磁性离子在两个不等价的网站（3-和4-协调的），代表了一个迷人的例子，研究几何挫折效应在二维空间。在这项工作中，我们调查的自旋$S$ = $1/2$开罗五边形晶格相对于选择性交换耦合（这有效地对应于一个虚拟的掺杂$x$ = $0, 1/6, 1/3$），在最近邻反铁磁伊辛模型。我们还开发了一个简单的方法来量化几何挫折指数$ϕ(β,T)$，其中$β$ = $J/\tilde{J}$，开罗晶格的对称性所需的两个交换耦合的比率。在$T = 0$，未掺杂的开罗五边形晶格显示反铁磁有序的$β\le β_{crit} = 2$，但经历了一阶过渡到亚铁磁相的$β>$ $β_{crit}$。结果表明，$ϕ(β,T = 0)$在$β_{crit}$处以尖点极大值的形式跟踪相变.虽然这两个阶段表现出挫折，所获得的磁结构表明，挫折起源于不同的债券为两个阶段。挫折和亚铁磁秩序得到淬火的选择性交换耦合，并导致强大的反铁磁有序$x$ = 1/6和1/3。从平均场计算，我们确定的温度依赖的子晶格磁化$x$ = $0, 1/6$和$1/3$。计算结果与已知的三价Bi-$_2$-Fe-$_4$-O-$_9$和混合价Bi-Fe-$_2$-O-$_{4.63}$的实验结果进行了讨论。该研究确定了阻挫效应的作用，比例PDMATHAMR和选择性交换耦合稳定亚铁磁与反铁磁秩序在开罗五…
2014-12-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Lieb-Mattis ferrimagnetism in diluted magnetic semiconductors
我们展示了长程亚铁磁有序的可能性，饱和磁化强度为1玻尔磁子每自旋的顺序为任意低浓度的磁性杂质在半导体中，只要杂质形成一个超结构满足条件的Lieb-Mattis定理。这种超结构的纤锌矿晶格的明确的例子，亚铁磁转变的温度估计从高温膨胀。精确的对角化研究表明，该结构的小片段在低温下表现出增强的磁响应和各向同性超顺磁性。考虑了强磁场中的量子跃迁，并讨论了立方半导体中类似的超结构。
2016-02-06 cond-mat.mtrl-sci
Magnetoelectric Coupling in epsilon-Fe2O3
采用溶胶-凝胶法合成了铁磁性ε-Fe 2 O3氧化物纳米粒子。在这里，我们报告了介电常数随温度、频率和磁场变化的测量结果。结果表明，在100 K左右，随着共线亚铁磁有序态向无公度磁态的转变，材料的介电常数发生突变（约30%），表明材料中存在磁电耦合.实际上，在100 K下依赖于磁场的测量揭示了在6 T下介电常数增加约0.3%。讨论了ε-Fe_2O_3作为多铁性材料的潜在优势。
2005-09-05 cond-mat.mtrl-sci
Unified theory of phase separation and charge ordering in doped manganite perovskites
本文发展了一个统一的理论来解释掺杂锰氧化物R $_{1-x}$ X $_x$ MnO $_3$（R = La，Pr，Nd等，X = Ca，Sr，Ba等）中的各种电子集体行为。从一个实际的电子模型出发，利用投影微扰技术导出了有效的哈密顿量，发展了一个考虑了Mn离子中e $_g$电子轨道简并和Jahn-Teller效应的自旋-电荷-轨道相干态理论.物理上，实验观察到的电荷有序态和电子相分离是两种物理机制相反的宏观量子现象，并在该理论中阐明了它们的物理起源。Jahn-Teller效应、晶格畸变以及双交换机制的相互作用导致不同的磁结构和不同的电荷有序模式和相分离。
1999-06-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spontaneous atomic ordering and magnetism in epitaxially stabilized double perovskites
我们研究了脉冲激光沉积La_2CrFeO_6（LCFO）和La_2VMnO_6（LVMO）薄膜中B位过渡金属的原子有序性和磁性。尽管在每种化合物中组成过渡金属的离子特性相似，但获得的最大B-位点顺序令人惊讶地高，LCFO为~90%，LVMO为~80%，这表明在自发有序过程中外延稳定化的重要作用。磁化强度和价态表征表明，两种化合物的磁性基态均为亚铁磁性，饱和磁化强度为~ 2 myuB/分子式，与理论预测的不同。此外，他们被发现是绝缘的光学带隙为1.6 eV和0.9 eV的LCFO和LVMO，分别。我们的研究结果提供了一个广泛的机会，探索新的磁性的二元过渡金属钙钛矿后，有序相的外延稳定。
2012-12-19 cond-mat.mtrl-sci
Unraveling the Origin of Ferrimagnetic Signatures in (Fe,Mn,Ga)2O3 Bixbyites: The Role of Structurally-Undetectable Spinel Impurities
Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC SB RAS（基连斯基物理研究所，俄罗斯科学院西伯利亚分院克拉斯诺亚尔斯克科学中心）；Siberian Federal University（西伯利亚联邦大学）；Far Eastern State Transport University（远东国立交通大学）；National Research Centre “Kurchatov Institute”（库尔恰托夫国家研究中心）；Professor V.F. Voino-Yasenetsky Krasnoyarsk State Medical University（V.F.沃伊诺-亚涅茨基克拉斯诺亚尔斯克国立医科大学）；Institute of Physics, Kazan Federal University（喀山联邦大学物理研究所）；Siberian State University of Science and Technologies（西伯利亚国立科学技术大学）；Federal Research Center "Krasnoyarsk Science Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences"（俄罗斯科学院西伯利亚分院克拉斯诺亚尔斯克科学中心联邦研究中心）；Synchrotron Radiation Facility - Siberian Circular Photon Source "SKlF" Boreskov Institute of Catalysis of Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (SRF "SKIF")（俄罗斯科学院西伯利亚分院博列斯科夫催化研究所同步辐射设施——西伯利亚环形光子源“SKIF”）
研究三种Fe2-xMnxO3:Ga固溶体及无镓参考样品的磁性状态，发现低温磁异常更符合自旋玻璃冻结而非传统反铁磁有序，归因于样品化学纯度和合成技术差异。
2026-05-07 cond-mat.mtrl-sci
Altermagnetic ferroelectric LiFe2F6 and spin-triplet excitonic insulator phase
该研究通过对称性分析和第一性原理计算，预测LiFe2F6为d波交变磁性铁电体，并在应变下呈现强磁电耦合的亚铁磁相，实现可电场切换的自旋三重态激子绝缘体相。
2023-12-21 cond-mat.mtrl-sci
Dielectric anomalies and spiral magnetic order in CoCr2O4
我们研究了多晶CoCr $_2$ O $_4$的结构、磁性、热力学和介电性能，该材料是一种具有亚铁磁和螺旋磁结构的绝缘尖晶石。低于$T_c$ = 94 K的样品开发远程亚铁磁秩序，我们属性在$T_N$ $\approx$ 25 K与远程螺旋磁秩序的发病急剧相变。中子测量证实，虽然在80 K和11 K下结构保持立方，但到11 K时存在复杂的磁有序。密度泛函理论支持亚铁磁半导体的磁相互作用与非共线有序一致的观点。对CoCr $_2$ O $_4$的电容测量表明，在$T_N$处介电常数急剧下降，但也显示出异常，即热滞后落在约$T$ = 50 K和$T$ = 57 K之间。我们尝试性地将这种较高温度下的介电异常归因于\textit{short-range}螺旋磁序的发展，并在利用介电谱研究非共线短程磁结构的背景下讨论了这些结果。
2006-03-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
An effective Hamiltonian for an extended Kondo lattice model and a possible origin of charge ordering in half-doped manganites
在强Hund耦合和在位库仑相互作用的情况下，通过投影微扰方法导出了有效的哈密顿量。提出了半掺杂锰氧化物（R_{0.5} X_{0.5} MnO_3）中电荷有序化的物理机制。电子跳跃的虚过程导致反铁磁超交换和排斥相互作用，这可能驱动电子形成维格纳晶格。给出了半掺杂时该模型的基态相图。在形成维格纳晶格的情况下，我们证明了电子的自旋是铁磁排列的，并且局域自旋背景是反铁磁的。讨论了在位库仑相互作用的影响。
1999-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orientational Ordering and Binding in Alkali doped C60 solids
用离子固体型计算很好地描述了导体A_3C_（60）的结合能。这是因为相邻位置上的分子波函数之间几乎没有重叠，所以电子实际上是定域在壳层上。这使人们相信，即使在A4 C60和A6 C60系统中，这种计算也是足够的。然而，对于阴离子上的大电荷，一些电子有可能离域并进入s带。我们计算结合能，保持这些离域电子x，作为一个参数，并尽量减少能量w.r.t.我们认为分子间的相互作用是由6-exp形式的C-C势和阴、阳离子之间以及它们之间的屏蔽库仑相互作用引起的。模型计算K1 C60，K3 C60，K4 C60和K6 C60的最低能量状态显示没有离域。内聚能对晶格常数的依赖性用于计算所有系统的体积模量。我们得到了与实验值相当好的相似性。此外，我们观察到的内聚能表现出与实验值的相似性差。此外，离域的一部分电子在双键的中心显示内聚能显着增加。
2000-05-23 cond-mat.mtrl-sci
Electrons doped in cubic perovskite SrMnO3: isotropic metal versus chainlike ordering of Jahn-Teller polarons
具有立方钙钛矿结构的电子掺杂SrMnO 3单晶作为最典型的（轨道简并）双交换体系已被系统地研究，其基态在理论上仍有争议。当Ce取代Sr，电子掺杂量仅为1-2%时，在立方晶格中，自旋发生微小倾斜的G型反铁磁金属出现在基态，在此可能形成质量较大的Jahn-Teller极化子。然而，当电子掺杂量超过4%时，这种各向同性的金属就会被晶格畸变为四方晶系的绝缘体所取代，并伴随着准一维的3z^2-r^2轨道有序化和C型反铁磁性。这种稀释极化子的自组织可能反映了合作Jahn-Teller效应的关键作用，这种效应在最初的立方系统中最有效。
2010-10-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The Nature of Magnetic Ordering in Magnetically Doped Topological Insulator Bi$_{2-x}$Fe$_x$Se$_3$
我们对磁掺杂三维拓扑绝缘体Bi 2Se 3的磁性和结构特性进行了详细的研究。从零磁场中的μ子自旋弛豫测量中，我们发现，即使在Bi位上掺杂5%的Fe，在高达~250 K的温度下也会使样品的整个体积变成磁性的。这也证实了磁化测量。两个磁“相”被确定;第一个是在~10-250 K之间观察到的，而第二个出现在~10 K以下。这些不能归因于样品中的杂质相。我们讨论了所观察到的磁性的性质和细节及其对掺杂水平的依赖。
2012-03-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Defect ordering and defect-domain wall interactions in PbTiO$_3$: A first-principles study
铁电材料，如锆钛酸铅（PZT）的性能，严重影响的缺陷与畴壁的相互作用。这些缺陷或者是本征的，或者是通过添加掺杂剂引起的。我们在这里研究PbTiO $_3$（一个关键的家庭固溶体的终端成员）在受主（Fe）和施主（Nb）掺杂剂的存在下，和不同的缺陷和缺陷与域壁的相互作用。对于铁受体的情况下，计算点的形成涉及铁的替代缺陷和带电的氧空位（Fe $^{'}_{Ti}$ -V $^{^{\textbf{..}}}_O$）的缺陷联营公司。这种关联表现出强烈的倾向，在体极化的方向上对齐，事实上，在纯PbTiO $_3$中也观察到的铅氧双空位的形式的缺陷的顺序。相反，计算施主掺杂的PbTiO $_3$不表明涉及施主取代的极性缺陷复合物的形成。最后，观察到施主掺杂材料中的孤立缺陷和受主掺杂材料中的缺陷缔合物在180 $^o$畴壁处更稳定。然而，极性缺陷复合物导致在畴壁由于与体极化的缺陷极化的相互作用的非对称电位。不同的缺陷的相对钉扎特性进行比较，开发的理解，在掺杂和纯PbTiO $_3$的缺陷畴壁相互作用。这些结果也有助于理解PZT的硬化和软化机制。
2013-12-17 cond-mat.mtrl-sci
Strong charge ordering above room temperature in B-site disordered electron-doped manganite SrMn0.875Mo0.125O3-δ
在83 - 637 K温度范围内对无稀土B位无序电子掺杂锰氧化物SrMn_（0.875）. Mo_（0.125）O_（3-δ）进行了低温和高温电子衍射和X射线衍射研究。这些研究揭示了强电荷有序（CO）在室温下发生在一个伪四方扭曲的钙钛矿相与空间群Pmmm。沿[-110]的8.95倍的非积分调制矢量表示电荷密度波型调制。具有钙钛矿结构Pmmm的CO相在355 K发生一级相变，转变为电荷无序立方相。支持温度依赖的测量电阻和磁化强度显示了金属绝缘体和反铁磁的转变跨越355 K与广泛的滞后范围从150 K到365 K。分析了c/a < 1的基本钙钛矿晶格的赝四方性以及二维调制的电荷有序区的出现是由于3dx 2/3dy 2型和3dx 2-y 2型轨道有序的两种CO相的共存。
2015-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Itinerant Ferromagnetism in p-doped Monolayers of MoS2
利用密度泛函理论研究了在半导体MoS2的单分子膜中引入空穴到形成价带顶部的Mo 4d带中诱导杂质带铁磁性的可能性.一个大的面外各向异性被发现为未成对的自旋绑定到替代受体杂质V，Nb和Ta的铁磁耦合，但最短的分离。使用分离依赖的交换相互作用作为输入的Monte Carlo计算，我们估计作为杂质浓度的函数的有序温度。对于约9%的V杂质，居里温度超过160 K的预测。在短的分离，限制了订购温度的单重态形成的解释，我们建议如何可以规避。
2019-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Magnetodielectric coupling in Mn3O4
利用热力学、磁学和介电测量研究了四元尖晶石Mn $_3$ O $_4$中与自旋有序转变相关的介电异常。我们发现，Mn $_3$ O $_4$中的三个磁有序转变中的两个导致了零外加磁场下随温度变化的介电常数的降低.施加磁场的多晶样品离开这两个介电异常几乎不变，但导致介电常数的增加，在中间自旋有序过渡。我们讨论了这种磁介电行为的自旋-声子耦合的可能起源。能带结构的计算表明，在其亚铁磁态，Mn $_3$ O $_4$对应于一个半导体没有轨道简并由于强Jahn-Teller失真。
2007-03-26 cond-mat.mtrl-sci
Magnetism in MoS2 induced by MeV proton irradiation
二硫化钼，抗磁性层状二硫属化物固体，被发现在室温下暴露于2 MeV的质子束时，显示磁有序。磁化强度随温度的变化表现为亚铁磁行为，居里温度为895 K.利用Raman和X射线光电子能谱学分别在辐照样品中检测到对应于带边声子和Mo价态高于+4的无序模式。讨论了辐照MoS2样品中长程磁有序的可能起源。
2012-09-17 cond-mat.mtrl-sci
Polymorphic spin ordering in a single-crystalline cobalt-doped Fe3GaTe2
本文报道钴掺杂Fe3GaTe2单晶在无结构相变条件下出现铁磁、共线反铁磁和非共线反铁磁三种自旋有序态，并通过16% Co掺杂调控层间磁相互作用，结合多种表征手段揭示了其拓扑能带结构变化。
2025-05-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Leveraging symmetry for an accurate spin-orbit torques characterization in ferrimagnetic insulators
针对磁性绝缘体中自旋轨道矩测定受弱信号与寄生热电效应限制的问题，提出结合谐波霍尔检测与宏自旋模拟的定量方法，精准测得Bi掺杂YIG/Pt异质结的SOT参数，揭示焦耳热对界面自旋透明度的影响，为相关基础研究与器件设计提供支撑。
2023-05-07 cond-mat.mtrl-sci
Linearly polarized GHz magnetization dynamics of spin helix modes in the ferrimagnetic insulator Cu$_{2}$OSeO$_{3}$
线性二向色性--电磁波的偏振相关吸收--在DNA结构测定或光学技术中的偏振滤光器等各种应用中被常规地利用。在这里，具有大长宽比的附加吸收器是先决条件。对于磁化动力学在几GHz的频率制度严格的线性二向色性没有观察到超过八十年。在这里，我们表明，散装手性磁铁铜$_{2}$ OSeO $_{3}$表现出线性极化磁化动力学在一个意想不到的小频率约2 GHz。与由非磁性吸收体组装的光学滤波器不同，磁体作为块体材料提供线性偏振，用于极宽范围的长宽比。此外，给定模式的偏振平面可以通过宽度的微小变化切换90 $^\circ$。我们的研究结果揭示了一个新的光磁化动力学的亚铁磁有序结合各向异性交换相互作用提供了严格的线性极化和交叉极化模式的样品形状的广泛范围。这一发现允许新的设计规则和优化的微波到磁振子转换在新兴的微波技术。
2017-05-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Phonons in potassium doped graphene: the effects of electron-phonon interactions, dimensionality and ad-atom ordering
石墨烯声子测量作为电子掺杂的函数，通过添加钾吸附原子。在低掺杂状态下，面内碳G峰随着掺杂的增加而变硬和变窄，类似于经由场效应掺杂的石墨烯中所见的趋势。在高掺杂下，超出场效应可达到的那些，G峰强烈软化和加宽。这被解释为声子自能的动态非绝热重整化。在轻掺杂和重掺杂制度之间的掺杂，我们发现一个强大的不均匀相，其中钾覆盖被隔离成高密度和低密度的区域。1-4层石墨烯的声子能量、线宽和可调谐性非常相似，但与掺杂的块状石墨显著不同。
2011-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Band structure model of magnetic coupling in semiconductors
提出了一个统一的能带结构模型来解释Mn-杂质半导体中的磁有序现象。该模型基于Mn离子和主体元素之间的$p$ - $d$和$d$ - $d$能级排斥，并且可以成功地解释在所有Mn掺杂的II-VI族和III-V族半导体如CdTe、GaAs、ZnO和GAN中观察到的磁有序。该模型为今后磁性半导体的能带结构工程提供了一个简单的指导。
2005-04-04 cond-mat.mtrl-sci
Diffuse Neutron Scattering Study of Magnetic Correlations in half-doped La0.5Ca0.5-xSrxMnO3 (x = 0.1, 0.3 and 0.4) Manganites
用极化中子散射技术研究了半掺杂La_（0.5）Ca_（0.5-x）Sr_xMnO_3（x = 0.1，0.3，0.4）化合物的短程有序磁关联。当Sr ~（2+）掺杂Ca ~（2+）时，x = 0.1，0.3和0.4的化合物分别呈现CE型、CE型和A型混合型以及A型反铁磁有序。磁漫散射观察到在所有的化合物以上和以下其各自的磁有序温度，并归因于磁极化子。在T N以上，关联主要是铁磁性质的，尽管也有少量的反铁磁贡献.此外，在样品x = 0.1和0.3与CE型反铁磁有序，超晶格漫反射观察到指示磁极化子之间的相关性。当温度低于TN时，对应于铁磁关联的漫散射被抑制，建立了长程有序的反铁磁态.然而，在低Q下增强的自旋翻转散射所表明的短程有序关联与长程有序态共存，直到3 K。在x = 0.4的A型反铁磁有序样品中，没有超晶格漫反射。此外，与x = 0.1和0.3的样品相比，在低Q下增强的自旋翻转散射在310 K下降低，并且随着温度降低到200 K以下，其变得可忽略不计地低。径向关联函数g（r）随温度的变化表明，在接近TN时，第一最近邻处的铁磁关联被快速抑制。x = 0.4的样品在中等温度（~ 200 K）下表现出铁磁相的生长。这已被进一步探讨使用SANS和中子去极化技术。
2010-03-10 cond-mat.mtrl-sci
Observation of an anisotropic Dirac cone reshaping and ferrimagnetic spin polarization in an organic conductor
石墨烯中无质量狄拉克费米子之间的库仑相互作用在各向同性狄拉克点周围是无屏蔽的，导致对数速度重整化和锥重塑。在对称性较低的狄拉克材料中，具有倾斜轴的各向异性锥，库仑相互作用可以提供更多的奇异现象，这些现象尚未在实验中发现。在这里，使用选址核磁共振，我们发现一个不均匀的锥重塑伴随着带宽减少和出现亚铁磁性的倾斜狄拉克锥上的电荷排序的边缘在有机化合物。基于重整化群方法和哈伯德模型的理论分析表明，这些观测结果分别是库仑相互作用的长程和短程部分的直接结果。锥重塑和带宽重整化，以及这里揭示的新的磁性，可以是普遍存在的，对许多狄拉克材料至关重要。
2016-09-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Advancing Magnetic Materials Discovery -- A structure-based machine learning approach for magnetic ordering and magnetic moment prediction
AbCMS Lab, Department of Metallurgical Engineering and Materials Science, Indian Institute of Technology Bombay（阿布·德·马尔蒂里亚尔工程与材料科学系，印度班加罗尔理工学院）
本文提出一种基于结构信息和LightGBM的通用机器学习方法，在5741种磁性化合物上实现磁有序分类和磁矩预测，准确率达82.4%、相关系数0.93，并兼顾材料稳定性评估。
2025-07-02 cond-mat.mtrl-sci cs.LG
Group theoretical analysis of structural instability, vacancy ordering and magnetic transitions in the system troilite (FeS) - pyrrhotite (Fe$_{1-x}$S)
提出了一个描述Fe $_{1-x}$ S体系中空位有序和磁性的群论框架。该框架用于确定与所观察到的硫铁矿（FeS）的磁性结构一致的晶体结构序列，并确定Fe $_{0.875}$ S中低温Besnus转变的晶体学性质。我们的结论是，贝斯努斯过渡是一个磁驱动的过渡，其特征在于由旋转的交流平面的时刻，伴随着小的原子位移，降低对称性，在低温下的三斜。基于我们的相图，我们预测相关的磁驱动相变在低温下在所有的磁黄铁矿的相称的超结构。在此基础上，我们预测了3C和5C磁黄铁矿中的自旋翻转跃迁以及6C磁黄铁矿中的类似于Besnus跃迁的跃迁。此外，我们澄清，3C和4C磁黄铁矿进行亚铁磁矩，而5C和6C是反铁磁性。
2019-01-15 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetic structures in Mn2CoGa and Mn2CoAl doped by Co, Cu, V, and Ti
通过实验和计算研究了掺杂Heusler合金Mn_2CoGa和Mn_2CoAl的结构和磁性。合金中的主族元素Ga和Al被磁性或非磁性过渡金属Co、Cu、V和Ti取代。发现了Co-Mn-Co、Mn-Co-Mn和Mn-Co-V三种局域铁磁结构，它们嵌入在自然亚铁磁基体中，以不同的增量增加磁化强度。Co-Mn-Co铁磁结构的最大增量为6.18μB /atom。此外，对于非磁性的Cu原子，还得到了磁化强度增加的有趣结果，而V原子具有约1.0μB的大铁磁矩。交换相互作用能可以通过新添加的Co增加，并在其他替代情况下通过支持铁磁耦合而耗尽，并显示TC的变化。电子结构的计算证实了当三种铁磁结构都达到时，d-d杂化很强。还发现，来自Ga和Al的共价效应决定了局部铁磁结构的产生和对掺杂剂含量的耐受性。
2012-10-19 cond-mat.mtrl-sci
Orbital Pumping in Ferrimagnetic Insulators
本研究在掺铋钇铁石榴石（BiYIG）中探测到纯轨道电流，通过多材料纳米器件对比明确了轨道泵浦起源与占比，证实界面透明度提升可同时增强自旋与轨道电流的泵浦效率。
2025-06-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
From Chemical Complexity to Tunable Magnetic Ordering in Highly Disordered High-Entropy Spinel Oxides
Thapar Institute of Engineering and Technology（塔帕尔工程技术学院）；UGC-DAE Consortium for Scientific Research（UGC-DAE科学研究联盟）；Freie Universität Berlin（柏林自由大学）；Helmholtz Zentrum Berlin für Materialien und Energie（柏林亥姆霍兹材料与能源中心）；Normandie University（诺曼底大学）
本研究通过系统改变高熵尖晶石氧化物B位组成，发现磁转变温度与单B位体系呈线性关系，即使在极端无序下仍保持稳健亚铁磁有序，为可预测调控磁转变温度开辟了新途径。
2026-09-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Vacancy ordering effects on the conductivity of yttria- and scandia-doped zirconia
采用量子化学从头计算方法，对Y2 O3和Sc2 O3掺杂的氧化锆进行了极化作用势的分子动力学模拟，研究了Y2 O3和Sc2 O3掺杂的氧化锆的导电机制.这些材料的导电性的空位-空位和空位-阳离子相互作用的影响已被表征。虽然后者可以通过使用具有与Zr 4+的半径相匹配的半径的掺杂剂阳离子（如Sc 3+的情况）来避免，但前者是萤石晶格的固有特性，其不能避免，并且被示出为在掺杂剂浓度在8%和13%之间时导致电导率出现最大值。Sc-空位相互作用在Sc 2 O3掺杂的氧化锆的弱点表明，这种材料可能是目前最高的导电性达到氧化锆。
2010-07-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Synthesis, Structural, and Transport Properties of Cr-doped BaTi_2As_2O
非常规超导电性与电荷/自旋密度波有序性之间的相互作用是凝聚态物理和材料科学中最重要的问题之一。钛基化合物BaTi_2As_2O是BaTi_2Sb_2O超导体的母相，具有层状结构，空间群为P4/mmm，类似于铜酸盐和铁基超导体。这种材料表现出电荷密度波（CDW）的有序转变揭示了在200 K左右的运输测量异常。本文报道了Cr掺杂的BaTi_{2-x} Cr_xAs_2O（x = 0 - 0.154）的合成和物理性质的系统研究，发现掺杂Cr元素逐渐抑制了CDW有序的转变温度。的磁化强度测量确认的CDW有序转变的演变。这些观察到的行为与铁基超导体中观察到的行为相似，但在2K以下没有出现超导性。此外，为了更好地理解实验观测的本质，还进行了第一性原理计算。
2014-12-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Coloumb interaction and instability of CE-structure in half doped manganites
在他们的信（物理学评论Lett。83，5118（1999）），den Brink，Khaliullin和Khomskii从理论上提出，在半掺杂锰氧化物中CE相中的一维铁磁锯齿形链在形成轨道有序中起重要作用，并且更令人惊讶的是，具有不同轨道的电子之间的原位库仑相互作用U导致实验观察到的电荷有序。在本文中，我指出强U将破坏CE型相的稳定性，而CE型相在电子模型的参数空间中是稳定的，为了最终解决这个问题，我们必须考虑到其他的相互作用，如长程库仑相互作用、Jahn-Teller畸变和拓扑Berry相物理。例如，有限大的J $_{H}$的作用导致吸引的粒子-空穴相互作用，这有利于稳定电荷有序。
2001-04-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
