Stripes Induced by Orbital Ordering in Layered Manganites
采用与Jahn-Teller畸变紧密耦合的轨道简并双交换模型研究了掺杂层状锰氧化物的自旋-电荷-轨道有序结构。在铁磁相中,观察到$x$ = $1/m$($m$ =整数)处的意外对角线条纹,如在最近的实验中一样。这些条纹是由轨道自由度引起的,在背景中形成交错图案。一个$π$ -移位的轨道顺序跨越条纹被确定,类似于$π$ -移位的自旋顺序跨越条纹的铜酸盐。在$x$ =1/4和1/3时,另一个具有对角静电荷条纹的非磁性相稳定在$t_{\rm 2g}$ -自旋交换耦合的中间值。
2001-02-19 cond-mat.str-el
Field-induced Orbital Patterns in Ferromagnetic Layered Ruthenates
我们研究了铁磁层状双金属酸盐中由于库仑相互作用、压缩c轴和正交畸变的竞争而引起的轨道模式的演化。通过对2 × 2团簇的精确对角化和在平均场水平上处理格元间相互作用的团簇嵌入分析,我们确定了基态相图。具体地说,我们证明了,通过激活两个或三个t_2g局域轨道配置,沿不同的对称方向施加外场可以导致不等价的轨道关联态。从一个反铁轨道模式,易轴的情况下,轨道有序相诱导,具有强大的次近邻铁轨道相关性。否则,沿难磁化轴施加的场导致局部轨道矩以抑制轨道序的方式减小。
2010-10-07 cond-mat.str-el
Spin-orbital state induced by strong spin-orbit coupling
为了阐明自旋-轨道耦合在$5d$ -电子化合物如Sr $_{2}$ IrO $_{4}$中出现新的自旋-轨道态中的重要作用,我们通过Lanczos对角化研究了正方晶格上$t_{\rm 2g}$ -轨道哈伯德模型的基态性质.在没有自旋轨道耦合的情况下,基态是自旋单态。当自旋轨道耦合足够强时,基态转变为弱铁磁态。弱铁磁态在有效总角动量方面是单重态。关于轨道状态,我们发现所谓的复轨道状态,其中实$xy$、$yz$和$zx$轨道状态以复系数混合。
2013-10-30 cond-mat.str-el
Phase Separation Induced by Orbital Degrees of Freedom in Models for Manganites with Jahn-Teller Phonons
用Monte Carlo方法研究了含经典Jahn-Teller声子的双轨道Kondo模型。观察到的相图是丰富的,包括一个新的制度相分离引起的轨道自由度。实验结果进行了讨论。此外,还给出了该模型的光学电导率$σ(ω)$。它被证明有几个相似之处与实验测量锰氧化物。
1998-11-17 cond-mat.str-el
Orbital-ordering-induced anomalous softening of the ferromagnetic spin waves in perovskite manganites
用中子散射法测量了Nd $_{1/2}$ Sr $_{1/2}$ MnO $_{3}$铁磁相的自旋波激发。该化合物位于A型反铁磁态附近,并且显示出明显的各向异性和自旋波激发的异常软化。铁磁相的软化是由轨道有序引起的。
2000-06-06 cond-mat.str-el
Spin-orbit coupling induced magnetic anisotropy and large spin wave gap in $\rm Na Os O_3$
自旋轨道耦合和洪德规则耦合的磁有序,各向异性和激发的作用进行了研究内的最小三轨道模型的$5d^3$化合物$\rm Na Os O_3$。由$\rm Os O_6$八面体倾斜和旋转产生的跳跃不对称性以及弱相关效应引起的$xy$和$xz,yz$轨道的磁矩之间的不对称性被证明是该化合物中观察到的大SOC诱导的磁各向异性和自旋波隙的关键。由于内禀SOC引起的电子密度的变化下旋转的交错场,它们的耦合与轨道能量偏移也被发现有助于显着的磁各向异性能量。
2018-05-10 cond-mat.str-el
Ferroelectricity induced by cooperative orbital ordering and Peierls instability
一个一般的机制,轨道排序,再加上Peierls样晶格畸变,可以引起电子可切换的极化内的模型哈密顿方法的背景下,现代极化理论进行了讨论。通过使用贝里相位方法,一个清晰的图片出现在Wannier函数中心和轨道占位符。所提出的机制可能适用于氧化物尖晶石的电子结构具有有效的一维字符,如CdV $_2$ O $_4$,最近提出的显示多铁性行为。
2012-04-23 cond-mat.str-el
Charge order induced in an orbital density-wave state
最近的ARPES测量的动机(Evtushinsky et.例如,PRL { \bf 105},147201(2010))和电荷和轨道排序的密度波状态的证据(García等人,PRL {$_{0.5}$ 109},107202(2012))中,重新研究了层状锰酸盐近半掺杂的双轨道紧束缚模型中的电荷和轨道排序问题。我们发现有序波矢为2 ${\bf Q}$ = $(π, π)$的电荷序是由不同有序波矢为${\bf Q}$的$B_{1g}$表象的轨道序诱导的,其中主序参数由强费米面嵌套产生.通过将温度降低到轨道有序温度$T_{CO}$以下,轨道和电荷有序参数分别根据$\sqrt{T_{CO}-T}$和$T_{CO}-T$发展。此外,轨道顺序被发现稳定CE型自旋排列实验观察到低于$T_{CE} < T_{CO}$。
2015-04-24 cond-mat.str-el
Orbital Selective Mott Transition Induced by Orbitals with Distinct Noninteracting Densities of States
通过将动力学平均场论与零温精确对角化相结合应用于具有两个不同非相互作用态密度的半满哈伯德模型,我们证明了即使没有晶场分裂、带宽差异和轨道简并度,也会发生轨道选择性Mott跃迁(OSMT).我们发现,本地自旋三重态的形成,其次是一个两阶段的击穿的近藤效应,而不是去耦的电荷自由度之间的不同轨道,是OSMT的基本物理。我们的研究结果的相关性,钙$_{2-x}$锶$_x$ RuO $_4$和铁基超导体进行了讨论,并提出了一个体面的候选人来检测这样的起源OSMT。
2014-07-22 cond-mat.str-el
Spin-Orbit-Induced Orbital Excitations in Sr2RuO4 and Ca2RuO4: A Resonant Inelastic X-ray Scattering Study
利用高分辨率的氧K边共振非弹性X射线散射(RIXS)研究了Ca_2 RuO_4和Sr_2 RuO_4的轨道激发。结合线性二色性X射线吸收光谱,钌4d-轨道占领和激发探测通过它们与氧的p-轨道的杂化。这些结果是在考虑晶场分裂和自旋轨道耦合λ_{so}=200~meV的极小模型内描述的。讨论了自旋-轨道相互作用对电子结构的影响以及对(Ca,Sr)_2RuO_4的Mott和超导基态的意义。
2015-04-07 cond-mat.str-el
Observation of Phonon-Assisted Magnon Absorption in Spin-Orbit Coupling Induced Mott Insulator Sr$_{2}$IrO$_{4}$
对二维自旋-轨道耦合诱导的层状钙钛矿结构莫特绝缘体Sr $_{2}$ IrO $_{4}$进行了红外透射测量。在180 K以下的吸收谱中,在1870 cm $^{-1}$附近观察到声子助磁振子模。最近邻超交换相互作用$J$估计为57 meV,这大约是氧化铜La $_{2}$ CuO $_{4}$的$J$值的一半。我们的研究结果表明,非平凡的性质,如超导性实现在相当高的温度在铱氧化物的可能性。
2013-01-09 cond-mat.str-el
Magnetoelectric coupling induced by interfacial orbital reconstruction
磁电耦合效应具有深刻的物理意义和巨大的应用潜力,在材料科学中引起了大量的研究活动。在这里,我们报告了铁电极化驱动的可逆轨道重构调制铁电铁磁异质结构的磁性能。正、负电场分别增强和削弱Mn的平面轨道占有率和界面奇异磁态。我们的研究结果不仅为填补磁电耦合机制中缺少的轨道成员提供了广阔的机会,而且使轨道自由度直接应用于微电子器件。
2015-09-06 cond-mat.str-el
Effects of the spin-orbital coupling on the vacancy-induced magnetism on the honeycomb lattice
基于蜂窝晶格上的半填充Kane-Mele-哈伯德模型,研究了自旋-轨道相互作用下空位诱导的局域磁性.利用自洽平均场论,我们发现自旋轨道耦合会增强单个空位附近自旋矩的局域化。我们进一步研究了由空位链形成的锯齿形边缘的磁性结构。我们发现,由于自旋轨道能隙的打开,自旋轨道耦合倾向于抑制上下边缘的反极化亚铁磁有序。结果表明,在子晶格数平衡的情况下,这种亚铁磁有序将被完全抑制。但是,对于不平衡的情况下,亚铁磁秩序沿两个边缘存在,因为额外的零模式将不会受到影响的自旋轨道耦合。
2013-12-20 cond-mat.str-el
Disorder-induced orbital ordering in doped manganites
我们研究了在一个二维、双带的双交换模型中,$e_g$电子与Jahn-Teller畸变耦合时,淬火无序对轨道和磁自由度有序性的影响。使用实空间蒙特卡罗方法,我们发现,无序可以诱导近30%的空穴掺杂的轨道自由度的短程有序。这种短程有序的最显著的结果是低温电阻率的大幅增加。实空间方法允许分析电荷、轨道和磁自由度的空间模式,以及它们之间的相关性。在短程轨道有序状态下,磁性在纳米尺度上是不均匀的。
2008-01-29 cond-mat.str-el
Spin-orbit coupling induced Mott transition in Ca$_{2-x}$Sr$_{x}$RuO$_{4}$ (0<x<0.2)
我们提出了层状钙钛矿Ca $_{2-x}$ Sr $_{x}$ RuO $_{4}$(0<x<0.2)中顺磁金属-绝缘体转变的新机制。电子结构的计算采用了考虑自旋轨道耦合的LDA+U方法。在Ca $_{2}$ RuO $_{4}$中,我们发现库仑排斥强烈地增强了自旋轨道效应,这导致了绝缘相。当Ca被Sr取代时,由于简并$d_{xz}$和$d_{yz}$轨道的带宽增加,有效的自旋轨道分裂减小。当x=0.2时,化合物为金属。我们表明,这些结果与实验相图符合得很好。
2011-06-24 cond-mat.str-el
Spin-orbit induced anisotropy in the magnetoconductance of two-dimensional metals
结果表明,由于结构反转的不对称性,自旋轨道耦合导致的二维金属的磁电导的特征各向异性。最近的实验的相关性进行了讨论。
2001-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Orbital Insulators and Orbital Order-disorder Induced Metal-Insulator Transition in Transition-Metal Oxides
采用集团自洽场方法,在强关联区研究了轨道有序对过渡金属氧化物金属-绝缘体相变的影响。在单粒子激发谱中发现了绝缘能隙对轨道序参量的明显依赖性。热涨落驱动轨道有序-无序转变,减小能隙,导致金属-绝缘体转变。自旋和轨道之间的相互作用导致轨道绝缘体中轨道极化的不寻常的温度依赖性,这可以在共振X射线散射强度中看到。
2007-09-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital Fluctuation-Induced Triplet Superconductivity : Mechanism of Superconductivity in ${\rm Sr}_{2}{\rm RuO}_{4}$
本文采用简并的哈伯德模型,在弱耦合理论下研究了${\rm Sr}_{2}{\rm RuO}_{4}$的超导机制。当系统接近轨道不稳定性时,由于不同轨道上的电子之间的就地库仑相互作用的增加而实现,这表明三重态超导性出现。这种超导机制只适用于具有多个费米面的轨道简并系统。
2002-04-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Novel Spin-Orbital Phases Induced by Orbital Dilution
我们证明,磁性$3d$杂质与$S=3/2$自旋和没有轨道自由度的诱导的自旋-轨道顺序的变化在$4d^4$莫特绝缘体与$S=1$自旋。杂质或者作为与周围离子去耦的自旋缺陷,或者沿着$3d$ - $4d$键触发轨道极化子。宿主$J_{\rm host}$中的$4d$超交换与$3d$超交换$J_{\rm imp}$竞争--这取决于哪个轨道被双重占据。在掺杂$x=1/4$时,主体内的自旋轨道顺序被完全改变。我们的研究结果为掺杂过渡金属氧化物的理论和实验研究提供了新的视角。
2015-06-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effects of spin orbit coupling on proximity induced superconductivity
本文通过隧穿哈密顿量方法研究Rashba自旋轨道耦合对正常金属/超导体异质结构中邻近诱导超导电性的影响,发现其可诱导单重态与三重态配对混合,并在特定条件下产生奇频率自旋三重态配对。
2023-05-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital order induced metal-insulator transition in (La,Ca)MnO3
我们提出的证据表明,在(La,Ca)MnO 3的绝缘体到金属的转变x~0.2附近的驱动抑制相干Jahn-Teller扭曲,源于d型轨道有序。轨道有序态的特征在于低于To*-o '的大的长程Q2畸变。以上To*-o',我们发现的证据共存的轨道有序和无序状态。这种行为进行了讨论的轨道有序绝缘和轨道无序金属状态的电子相位。
2002-04-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hidden spin-orbital hexagonal ordering induced by strong correlations in LiVS$_2$
我们提出了一个准二维化合物LiVS $_2$的金属相的多轨道晶格磁化率的第一性原理多体分析。我们基于先进的相关电子结构方法的$t_{2g}$壳层揭示了一个高度纠缠的自旋轨道六方有序(SOHO)带来的固有intersite序参量的三聚过渡,这最终导致一个有趣的绝缘相在低温下。
2015-11-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-orbit coupling induced enhancement of superconductivity in a two-dimensional repulsive gas of fermions
研究了具有Rashba自旋轨道耦合$α_R$的二维排斥费米气体模型,并利用重整化群方法研究了超导不稳定性.我们发现,一般情况下,随着无量纲比1/2 m α_R^2/E_F$的增大,超导性增强,导致非常规超导态的出现,从而打破了时间反演对称性。
2011-11-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin Fluctuation Induced Superconductivity Controlled by Orbital Fluctuation
本文提出一个反映$f$ -轨道正确对称性的微观哈密顿量来讨论重费米子系统的超导性。在轨道简并区域中,不仅自旋涨落而且轨道涨落都显著发展,自旋和轨道涨落之间的抵消使$d_{x^{2}-y^{2}}$波超导性不稳定。通过增加晶体电场进入非简并区,由反铁磁自旋涨落介导的$d_{x^{2}-y^{2}}$波超导出现了轨道涨落的抑制。我们认为,目前的情况下,可以应用到最近发现的超导体CeTIn $_{5}$(T=Ir,Rh和Co)。
2002-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-Induced Peierls Transitions: How Orbitals Orchestrate Lattice Instability
Waseda University(早稻田大学);Institute of Metal Physics, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院乌拉尔分支金属物理研究所)
本综述探讨轨道自由度如何通过电子谱一维化和能带简并消除机制在更高维度诱导Peierls相变,并总结相关材料及高温相特征。
2026-09-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital disorder induced by charge fluctuations in vanadium spinels
最近的实验钒尖晶石,$A$ V $_2$ O $_4$,显示出越来越多的程度较小的阳离子尺寸的电子离域的动机,我们研究了轨道有序(OO)之间的演化强耦合制度的多轨道哈伯德哈密顿。Mott绝缘态的潜在磁有序导致OO的快速抑制,这是由于沿着铁磁键的电荷波动增强。轨道双占有率是相当低的过渡点,表明该系统是在强和中间耦合制度之间的交叉区域时,轨道自由度变得无序。
2012-05-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Photo-induced charge, spin, and orbital order in the two-orbital extended Hubbard model
本研究针对电子有序隐藏相的非平衡调控需求,借助稳态非平衡动力学平均场理论,揭示光掺杂两轨道扩展Hubbard模型中可调隐藏序的共存与作用机制,并通过低能有效哈密顿量分析其稳定交换过程,为超快器件研发提供理论支撑。
2024-08-12 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Strain and Spin-Orbit Coupling Induced Orbital-Ordering in Mott Insulator BaCrO3
采用从头计算方法,研究了具有$3d^2$构型的四方畸变钙钛矿BaCrO $_3$,其体积明显地被SrTiO $_3$衬底的应变所增强.包含相关和自旋轨道耦合(SOC)效应导致金属-绝缘体转变和交替的单填充$d_{xz}+id_{yz}$和$d_{xz}-id_{yz}$轨道的面内锯齿轨道有序(OO),这导致大的轨道矩$M_L$ ~ -0.78 $μ_B$与Cr离子中的自旋矩$M_S$ ~ $2|M_L|$反对齐。值得注意的是,这种顺序也诱导了相当大的$M_L$顶端氧。我们的研究结果表明,金属绝缘体和OO过渡,驱动的应变,相关性和SOC之间的相互作用,这是不常见的三维系统。
2014-11-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-orbit induced spin-density wave in a quantum wire
本文分析了存在磁场和自旋轨道相互作用的相互作用量子线问题。我们发现,一个有趣的塞曼和自旋轨道的相互作用,促进电子-电子相互作用,结果在自旋密度波(SDW)状态时,磁场和自旋轨道轴是正交的。这强烈地影响了通过导线的电荷传输:随着SDW的稳定,单个粒子从杂质中的反向散射变得无关紧要。该效应对磁场方向的灵敏度可用于该提议的实验验证。
2007-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Current-induced magnetization dynamics at the edge of a two-dimensional electron system with strong spin-orbit coupling
实验研究了具有强Rashba型自旋轨道耦合的二维电子系统边缘与坡莫合金铁磁体界面的电子输运。我们观察到强烈的非线性运输零偏置周围的毫开尔文温度。观察到的非线性完全抑制以上的温度,磁场,和通过接口的电流的一些临界值。我们解释这种行为的结果自旋积累在界面和其电流诱导的吸收作为一个磁化力矩。
2014-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Orbital-flop Induced Magnetoresistance Anisotropy in Rare Earth Monopnictide CeSb
固体中电子的电荷和自旋在电子器件和自旋电子学的发展中得到了广泛的应用。电子的另一个属性--它们的轨道性质--正吸引着人们越来越多的兴趣来理解奇异现象,并创造下一代量子设备,如轨道量子比特。在这里,我们报告的轨道触发器诱导的磁阻各向异性CeSb。在低温强磁场驱动下的铁磁态,磁电阻随角度的变化出现了一系列附加的极小值。这些最小值产生的各向异性磁化起源于轨道触发器和从增强的电子散射从磁多畴周围形成的一阶轨道触发器过渡。所测得的磁化各向异性可以占一个唯象模型,涉及轨道触发器和自旋阀的结构被用来证明轨道触发器现象的可行利用。我们的研究结果展示了轨道行为的出现有趣的现象的贡献。
2019-05-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Flat Band Induced Negative Magnetoresistance in Multi-Orbital Kagome Metal
电子平带系统是一个肥沃的平台,主机相关诱导量子现象,如非常规超导,磁性和拓扑秩序。虽然平带已经在几何阻挫结构中建立,如kagome晶格,但平带诱导的关联效应,特别是在多轨道体系统中很少见到。在这里,我们报告了典型的可果美金属CoSn中的负磁电阻和铁磁波动特征,其特征是接近费米能级的平带。我们发现磁电阻是由电子相关通过费米能级调谐。结合第一性原理和模型计算,建立了多轨道电子系统中的平带诱导关联效应,为在几何阻挫金属中实现非常规超导和拓扑态开辟了新的途径.
2021-05-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital-quenching-induced magnetism in Ba_2NaOsO_6
观察到具有七价Os的双钙钛矿\bnoo($d^1$)保持在理想的立方结构({ \it,即})。无轨道有序),尽管$t_{2g}$轨道被单占据,甚至在低于6.8 K的铁磁有序相中。基于{ \it从头算}色散的分析表明,由于自旋和轨道补偿,磁性OsO $_6$团簇接近无矩条件,其中{\it从头算}色散用基于Os $t_{2g}$的Wannier函数图、自旋轨道耦合、Hund耦合和强库仑排斥表示。淬灭(杂交)然后驱动小瞬间的出现。这种补偿,前所未有的过渡金属,出现在一个统一的图片,占所观察到的莫特绝缘行为。
2007-09-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital fluctuation theory in iron-based superconductors: s-wave superconductivity, structure transition, and impurity-induced nematic order
铁基超导体的主要特征是(i)正交相转变伴随着剪切模量的显著软化,(ii)接近正交相的高Tc超导性,以及(iii)在四方相的超导转变。本文从轨道涨落理论出发,考虑e-ph相互作用和库仑相互作用,给出了它们的统一解释。发现小的e-ph耦合常数($λ~ 0.2$)足以产生大的轨道(=电荷四极$O_{xz/yz}$)涨落,从而产生无符号反转的s波超导($s_{++}$波态)。由于两个动量相反的轨道形成束缚态,导出的轨道涨落也导致了结构转变的不稳定性,这被称为“双轨道过程”。此外,当轨道涨落较强时,得到了具有$C_2$对称性的杂质诱导非定域轨道序。这种“杂质诱导的双晶态”解释了去孪晶样品中电阻率的面内各向异性。我们强调,只有当相对于$O_{xz}$和$O_{yz}$电荷四极子的轨道涨落最发散时,(i)-(iii)才是可再现的。这一事实保证了本模型哈密顿量和计算的可靠性。
2012-03-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-selective electronic modes induced by doping and originating from distinct spin excitations: an essential feature of orbital-selective Mott transition
Research Center for Materials Nanoarchitectonics, National Institute for Materials Science(物质纳米结构研究中心,日本国立物质材料研究所)
本研究通过掺杂Kanamori-Hubbard模型中的轨道简并反铁磁绝缘体,发现带隙内出现轨道选择性的电子模式,其源于不同自旋激发并构成轨道选择性莫特转变的本质特征。
2026-09-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interaction induced staggered spin-orbit order in two-dimensional electron gas
我们提出并表述了相互作用诱导的交错自旋轨道序作为二维费米气体的一种新的涌现相。我们表明,当某种形式的内在自旋分裂通过Rashba型自旋轨道耦合呈现两个螺旋费米面成为显着的“嵌套”,费米面不稳定性出现。为了解除这种简并,一个自发对称性破缺自旋轨道密度波的发展,导致一个令人惊讶的大准粒子手征电子态的间隙。由于交错的自旋-轨道阶与由间隙值量化的凝聚能相关联,因此破坏这种自旋-轨道相互作用需要足够大的扰动场或温度或退相时间。BiAg $_2$表面态是实现这种新型自旋轨道相互作用的一个代表性系统,具有可调和大的强度,并且自旋分裂与电荷激发是解耦的。这些功能特性与自旋电子学、自旋热电子学和自旋霍尔效应应用相关。
2012-11-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Maximizing spin-orbit torque efficiency of Ta(O)/Py via modulating oxygen-induced interface orbital hybridization
由界面Rashba效应和自旋霍尔效应引起的自旋-轨道矩被广泛认为是一种比传统的自旋转移矩更有效的控制铁磁体磁化强度的方法。通过对\b{eta}相钽的低氧化,对Ta(O)/Ni_(81)Fe_(19)双层膜的自旋-轨道矩效率进行了研究,发现Ta(O)/Py的自旋霍尔角θDL从纯Ta/Py的~ -0.18增加到Ta(O)/Py的最大值~ -0.30。此外,我们区分体自旋霍尔效应和界面Rashba效应产生的自旋轨道力矩的效率,分别通过一系列的Py/Cu(0-2 nm)/Ta(O)控制实验。在最佳氧化水平下,后者比前者有2倍以上的增强作用,甚至更为显著。我们的研究结果表明,65%的效率的提高应涉及到调制的界面Rashba类自旋轨道扭矩由于氧诱导的轨道杂化跨界面。我们的研究结果表明,通过氧诱导的轨道杂化的界面耦合的调制可以是一种替代的方法,以提高改变自旋转换率。
2020-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-Induced Orbital Frustration in a Hexagonal Optical Lattice
复杂晶格为迷人的量子多体物理学提供了一个多功能的基础。在这里,我们提出了一个奇异的机制,在六角形晶格中产生轨道挫折。我们研究了二维六角晶格中$p$ -轨道带中的双组分(赝自旋- $1/2$)玻色气体,发现与二维六角晶格中无自旋$p$ -轨道带玻色子的正常Ising型轨道有序相反,由于自旋和轨道自由度的相互作用,该系统表现出以前未触及的轨道阻挫.基于对称性分析的分类,我们发现尽管哈密顿量中完全不存在自旋轨道相互作用,但轨道阻挫和强相互作用的相互作用导致了奇异的Mott相和自旋轨道相互缠绕的超流相.我们的研究暗示了多轨道环境中的多体关联可以在复杂的晶格结构中诱导出丰富的自旋-轨道纠缠物理。
2021-08-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Orbital ordering, ferroelasticity, and the large pressure induced volume collapse in PbCrO3
通过DFT+U计算,我们发现了一个新的钙钛矿结构PbCrO 3的四重基态,并解释了它的巨大体积。新的结构是稳定的,由于在一个大的四方晶场的存在下,主要是由于偏离中心的铅原子的Cr-d的轨道有序。在较高的压力(较小的体积),有一个一阶过渡到立方相,其中Cr-d轨道是轨道液体。这种相变伴随着约11.5%的体积塌陷,这是过渡金属氧化物已知的最大的体积塌陷之一。大的铁弹性及其与轨道自由度的强耦合可以用来形成潜在有用的磁致伸缩材料
2011-02-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.comp-ph
Orbital Rotations induced by Charges of Polarons and Defects in Doped Vanadates
我们探讨了钒酸盐钙钛矿中掺杂空穴和缺陷的竞争导致的轨道有序度的损失。在诸如La $_{1-{\sf x}}$ Ca $_{\,\sf x}$ VO的化合物中,$_3$的自旋和轨道顺序由钒$t_{2g}$电子的扩展的三轨道简并Hubbard-Hund模型描述的超交换相互作用产生。带电Ca $^{2+}$缺陷和$e$ - $e$相互作用的长程库仑势控制Mott间隙内缺陷态的出现。掺杂空穴库仑场的四极分量引起简并轨道的各向异性轨道转动。这些旋转改变了自旋轨道极化子云,并与缺陷引起的轨道旋转竞争。这两种机制导致轨道的混合,并导致抑制$C$型磁相中的动能的不对称性。我们发现,随着掺杂,钒酸盐的一个特征,轨道顺序的逐渐下降,然而,其起源主要不是在载流子,但在非对角耦合的轨道旋转引起的掺杂离子的电荷。
2020-12-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech