Rotation of easy axis in training effect and recovery of exchange bias in ferromagnet/antiferromagnet bilayers
对于铁磁/反铁磁双层膜，在用FeNi/FeMn系统测量训练效应和交换偏置恢复的过程中，观察到了\textit{for the first time}易磁化轴的旋转。这些突出的现象强烈建议反铁磁自旋在随后的磁滞回线测量的不可逆运动。结果表明，易磁化轴的旋转可以部分解释训练效应和交换偏置的恢复。
2007-10-13 cond-mat.mtrl-sci physics.soc-ph physics.space-ph
Nonzero macroscopic magnetization in half-metallic antiferromagnets at finite temperatures
结合密度泛函理论计算和多体格林函数技术，我们揭示了半金属反铁磁体的宏观磁化强度在有限温度下并不像T=0极限那样为零.这种反常行为源于磁子晶格的不等价，导致不同的子晶格内交换相互作用。因此，自旋涨落以不同的方式抑制了亚晶格的磁序，导致在有限温度下的亚铁磁态。本文给出了半金属反铁磁CrMnZ（Z=P，As，Sb）半Heusler化合物的计算结果。
2009-08-21 cond-mat.mtrl-sci
Point-contact search for antiferromagnetic giant magnetoresistance
我们报告的第一个测量大电流密度对电流垂直于平面的磁电阻（MR）的磁性多层膜包含两个反铁磁层分离的非磁性层的影响。这些测量的目的是寻找最近预测的反铁磁巨磁阻（AGMR）类似的GMR中看到的多层包含两个铁磁层分离的非磁性层。我们报告的MR测量电流注入到三明治包含不同的组合层的F = CoFe和AFM = FeMn的点接触。除此之外：AFM/N/AFM，F/AFM/N/AFM和F/AFM/N/AFM/F结构，初步的结果使我们也检查AFM/F/N/AFM，F/AFM，和单F-和AFM-层结构。在低电流下，在任何样品中均未观察到MR，并且在仅含有AFM的样品中在任何电流密度下均未观察到MR。总之，这些结果表明在这些样品中不存在AGMR。在含有F层的样品中，高电流密度有时会产生小的正MR -在高场下的最大电阻。对于给定的接触电阻，该MR对于较厚的F层通常较大，并且对于给定的电流，该MR对于较大的接触电阻（较小的接触）通常较大。我们尝试性地将这种正MR归因于在F层周围和内部诱导的自旋积累的高电流下的抑制。
2008-10-24 cond-mat.mtrl-sci
Spin wave dispersion just above the magnetic order-order transition in the metallic antiferromagnet Mn$_3$Pt
用非弹性中子散射技术研究了金属反铁磁体Mn $_3$ Pt在有序-有序转变温度以上的自旋波色散。在测量精度范围内，在$T = 400$ K下沿[100]、[110]和[111]方向的自旋波色散是各向同性的。用$({\hbarω})^2 = c^2q^2 + Δ^2$和$c = 190$ meV的能量密度和$Δ= 3.3$ meV描述分散体。与先前报道的在$T = 419$ K下的分散性相比，结果表明刚度常数$c$随着温度的升高而大幅度减小。这与在金属反铁磁体FePt $_3$中观察到的类似，并且是磁矩巡回性的指示。
2017-07-05 cond-mat.mtrl-sci
Effects of nonmagnetic metal additives in metallic antiferromagnets on exchange bias
从结构、磁性和蒙特卡罗模拟的角度研究了金属反铁磁体（AFM）中添加金属杂质对CoFe/IrMn：Cu双层膜交换偏置（EB）的影响.稀释由铜原子的原子力显微镜IrMn的体积引起增强的EB场的温度在5 K和300 K之间。AFM的热释磁磁化强度也随着稀释而增强，定性地显示出与EB场相同的温度依赖性，并且是EB机制的起源。基于Heisenberg模型的蒙特卡罗模拟和与温度相关的未补偿AFM矩很好地证实了实验结果。
2007-01-08 cond-mat.mtrl-sci
Electronic Structure of the Metallic Antiferromagnet PdCrO$_2$ Measured by Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
PdCrO $_2$是一种引起人们兴趣的材料，因为它具有与流动的Pd 4d电子相关的金属导电性和由局部Cr自旋产生的反铁磁有序共存。一个中心问题是确定磁序耦合到传导电子的程度。在这里，我们进行角分辨光电子能谱（ARPES）的实验表征的电子结构。我们发现费米面同时具有体态和表面态的贡献，这一点可以通过实验区分并通过平板能带结构计算得到理论验证。在反铁磁状态下，体费米表面没有电子重构的迹象。这一观察结果表明，有可以忽略不计的相互作用之间的本地化铬自旋结构和巡游钯电子测量的ARPES。
2013-09-05 cond-mat.mtrl-sci
Competition between terahertz magnetoelectric and Néel spin-orbit torque driven spin dynamics in metallic antiferromagnets
该研究针对金属反铁磁体中磁电效应常被忽略的问题，理论研究了Mn₂Au中太赫兹电场诱导的自旋动力学，发现太赫兹磁力矩与极化时间导数成正比，且需考虑其与奈尔自旋轨道矩的竞争才能解释实验结果，证明金属反铁磁体中太赫兹磁电自旋效应不可忽略。
2025-07-31 cond-mat.mtrl-sci
Unraveling the influence of electronic and magnonic spin current injection near the magnetic ordering transition of IrMn metallic antiferromagnets
虽然自旋注入在室温下在IrMn金属反铁磁体强烈依赖于运输制度，是更有效的情况下，磁振子运输，在这篇文章中，我们提出的实验数据表明，自旋注入的效率提高所造成的自旋波动附近的有序温度可以有效的电子和磁振子运输制度。通过选择有代表性的相互作用环境，我们还表明，附近的IrMn反铁磁体的有序温度的自旋注入的放大是独立的交换耦合与相邻的NiFe铁磁体。此外，我们的研究结果证实，磁振子携带的自旋电流穿透深度比IrMn中的传导电子传输。最后，我们的数据表明，IrMn反铁磁体的有序温度的值是不显着影响的自旋电流探针的电子或磁振子的性质，或通过交换耦合。
2018-09-17 cond-mat.mtrl-sci
Spin pumping as a generic probe for linear spin fluctuations: demonstration with ferromagnetic and antiferromagnetic orders, metallic and insulating electrical states
我们研究了自旋注入自旋泵从自旋注入器（镍铁）到自旋阱检测自旋涨落的自旋阱。通过扫描几个磁转变的有序温度，我们发现，由于自旋涨落增强自旋泵适用于几个有序状态：铁磁（Tb）和反铁磁（NiO，NiFeOx，BiFeO3，交换偏置和非偏置IrMn）。结果还代表系统的实验研究支持的效果是独立的金属和绝缘性质的自旋阱，并观察是否自旋电流探针涉及电子或磁振子运输，促进材料表征和工程自旋电子应用的进展。
2019-01-11 cond-mat.mtrl-sci
Possible Half Metallic Antiferromagnetism in a Double Perovskite Material with Strong Spin-Orbit Couplings
采用第一性原理密度泛函方法研究了最近合成的双钙钛矿结构材料Pr $_2$ MgIrO $_6$（PMIO）.计算结果表明，PMIO是一种磁性Mott-Hubbard绝缘体，它受到Ir-5 $d$和Pr-4 $f$电子的自旋轨道耦合（SOC）和库仑相互作用以及晶场的共同作用的影响.当Pr逐渐被Sr取代时，该系统表现出自旋电子学应用所需的半金属（HM）状态。在[Pr $_{2-x}$ Sr $_x$ MgIrO $_6$ ] $_2$中，$x=1$在晶胞中获得了零自旋磁化强度的HM反铁磁性（HMAFM），而$x=0.5$和1.5 HM亚铁磁性（HMFiM）分别在每个晶胞中观察到$μ_{\rm tot}=3μ_{\rm B}$和$μ_{\rm tot}=-3μ_{\rm B}$。强调了费米能级上自旋带和自旋带之间的大的交换分裂使得半金属丰度即使在强SOC下也是可能的。
2014-07-12 cond-mat.mtrl-sci
Perspective on Metallic Antiferromagnets
反铁磁材料由于其在自旋电子学技术中的可能应用而最近重新引起人们的兴趣，其中自旋输运是其功能的基础。在这方面，金属反铁磁体特别令人感兴趣，因为它们使电子电荷传输，自旋，光学和磁化动力学之间的复杂相互作用成为可能。在这里，我们审查的现象，金属导电性提供了独特的观点，反铁磁材料的实际应用和基本性质。
2020-05-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Laser-induced torques in metallic antiferromagnets
研究了反铁磁体（AFM）Mn $_2$ Au中的激光感应力矩。我们发现，即使是线偏振光也可以在Mn $_2$ Au中引起激光诱导扭矩，即，光不必是圆偏振的。激光引起的扭矩在Mn $_2$ Au的大小在光学频率的铁磁体Fe，Co和FePt。我们还计算了太赫兹（THz）频率下的激光诱导扭矩，并将其与太赫兹激光脉冲激发的自旋轨道扭矩（SOTs）进行了比较。我们发现SOTs是占主导地位的太赫兹频率的实验中使用的激光场强度。此外，我们表明，自旋轨道相互作用（SOI）的矩阵元素可以被用来添加SOI只有在Wannier插值，我们称之为Wannier插值的SOI（WISOI）。这种技术使我们能够方便地执行Wannier插值的许多磁化方向从一个单一的一组Wannier函数。
2021-05-27 cond-mat.mtrl-sci
Observation of Spin Splitting in Room-Temperature Metallic Antiferromagnet CrSb
本研究通过ARPES和DFT计算系统研究了室温金属反铁磁体CrSb，观测到各向异性且k依赖的自旋劈裂，幅度至少达0.8 eV，显著高于SOC诱导劈裂，为反铁磁自旋电子学提供了新材料选择。
2024-05-21 cond-mat.mtrl-sci
Strongly two-dimensional exchange interactions in the in-plane metallic antiferromagnet Fe$_2$As probed by inelastic neutron scattering
为了理解Cu $_2$ Sb结构类型材料中的自旋相互作用，在不同温度和入射中子能量下研究了Fe $_2$ As单晶的非弹性中子散射。实验声子谱与用密度泛函理论（DFT）计算得到的模拟声子谱吻合得很好。将测量的磁振子谱与通过线性自旋波理论获得的模拟磁振子谱进行比较，其中交换耦合常数使用Zhang等人（2013）中的自旋极化相对论Korringa-Kohn-Rostoker方法计算。模拟得到的磁振子谱与实验结果基本一致，但沿$K$方向的能量值被低估。Fe原子之间的交换耦合常数通过拟合实验磁振子谱进行了修正，揭示了比以前报道的更强的最近邻Fe 1-Fe 1交换耦合。尽管声子相互作用具有三维性质，但这种交换耦合的强度几乎比其他交换相互作用高一个数量级。在能量超过60毫电子伏的散射强度的缺乏，使得不受约束的确定的全套交换相互作用困难，这可能是一个根本的挑战，在金属反铁磁体。
2020-11-22 cond-mat.mtrl-sci
Magnetocrystalline anisotropy of the easy-plane metallic antiferromagnet Fe$_2$As
磁晶各向异性是磁性材料的基本性质，其决定磁旋进的动力学、自旋波的频率、磁畴的热稳定性和自旋电子器件的效率。我们结合转矩磁强计和密度泛函理论计算来确定金属反铁磁体Fe $_2$ As的磁晶各向异性。Fe $_2$ As具有Néel矢量位于（001）面的四方晶系晶体结构。我们报道了Fe $_2$ As（001）面的四重磁晶各向异性非常小，在T = 4 K时为${K_{22}} = - 150~{\rm{ J/}}{\rm{m}^{\rm{3}}}$，远小于自旋电子学器件中广泛使用的铁磁结构的垂直磁晶各向异性。${K_{22}}$具有很强的温度依赖性，在T > 150 K时接近于零。在（010）面的各向异性${K_1}$太大而不能用转矩磁强计测量，我们用第一性原理密度泛函理论确定了${K_1} = -830~{\rm{ kJ/}}{\rm{m}^{\rm{3}}}$。我们的模拟结果表明，从经典的磁偶极-偶极相互作用的各向异性的贡献是从自旋轨道耦合的贡献相媲美。计算出的（001）平面${K_{22}}$中的四重各向异性范围从$- 292~{\rm{ J/}}{\rm{m}^{\rm{3}}}$到$280~{\rm{ J/}}{\rm{m}^{\rm{3}}}$，与测量值相同的数量级。我们从理论上用${K_1}$预测了最低频率的反铁磁共振模式的频率和极化，发现该模式在$f = $ 670 G…
2020-06-07 cond-mat.mtrl-sci
Half-metallic antiferromagnets in double perovskites: LaAVRuO$_6$ (A=Ca, Sr, and Ba)
在电子结构理论研究的基础上，我们提出LaAVRuO $_6$和LaVO $_3$ /ARuO $_3$（001）超晶格（A = Ca，Sr和Ba）是半金属反铁磁体的强候选者. %LaAVRuO $_6$和LaVO $_3$ /ARuO $_3$在费米能级具有% 100%自旋极化，但具有0%总磁矩。我们已经表明，HM-AFM性质的LaAVRuO $_6$是非常强大的，无论（i）在A-网站的二价离子置换，（ii）氧网站松弛，（iii）包括库仑相关，和（iv）阳离子无序。一种双交换相互作用被认为是这些体系中半金属性和反铁磁性的原因。
2001-12-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magneto-optic Response of the Metallic Antiferromagnet Fe$_{2}$As to Ultrafast Temperature Excursions
线性磁光克尔效应（MOKE）常被用来探测铁磁材料的磁性，但由于亚晶格磁化相互抵消，MOKE不能应用于共线反铁磁体（AF）。然而，磁化强度的二次磁光常数提供了一种在皮秒时间尺度上研究AF的方法。在这里，我们结合瞬态测量的光学反射率和双折射研究的线性光学响应的Fe $_{2}$作为小超快温度漂移。我们对Fe $_{2}$ As块体晶体的晶体学各向同性（001）和各向异性（010）面进行了温度相关的泵浦-探测测量。我们发现最大的光信号产生于沿$z$轴的折射率变化，即垂直于Néel矢量。时间分辨的光学双折射旋转信号的实部和虚部近似地遵循磁热容的温度依赖性，如所预期的，如果介电常数的变化由交换相互作用对介电常数的贡献主导。我们的结论是，在我们的实验条件下，在交换相互作用的变化更强烈的磁光常数的温度依赖性比Voigt效应。
2019-08-05 cond-mat.mtrl-sci
Robust half-metallic antiferromagnets La$A$VOsO$_6$ and La$A$Mo$Y$O$_6$ ($A$ = Ca, Sr, Ba; $Y$ = Re, Tc) from first-principles calculations
我们从理论上设计了三种半金属反铁磁体（AFM）：La $A$ VOsO $_6$，La $A$ MoTcO $_6$和La $A$ MoReO $_6$（$A$ = Ca，Sr，Ba），基于有序双钙钛矿La $ABB'$ O $_6$与来自所有3个$d$的可能的$B$和$B'$对的系统{ \it从头算}研究，4个$d$和5个$d$考虑过渡金属元素。基于第一性原理密度泛函理论和广义梯度近似（GGA）方法，采用全电子全势线性增强平面波方法，计算了60多个双钙钛矿结构LaCa $BB'$ O $_6$的电子结构.在这些材料中发现的HM-AFM状态生存的全部{ \it从头算}晶格常数和原子位置的优化，这是使用冷冻核全电位投影仪增广波方法进行的。结果发现，HM-AFM性能的预测之前在一些双钙钛矿将消失后，充分的结构优化。原子力显微镜（AFM）的形成是由超交换机制和通过$B$（$t_{2g}$）- O（2 $p_π$）- $B'$（$t_{2g}$）偶联的广义双交换机制共同作用的结果，后者也被认为是HM的起源.最后，在我们的搜索HM-AFM，我们发现La $A$ CrTcO $_6$和La $A$ CrReO $_6$是AFM绝缘体的一种非常规类型的意义上说，两个反铁磁耦合离子组成的两个不同的元素和两个自旋分辨态密度不再相同。
2006-01-20 cond-mat.mtrl-sci
Half-metallic Antiferromagnet Sheets in Sr4M2O6CrFeAs2 (M=Sc, Cr) and Their Bulk Form
通过第一性原理计算，我们发现在铁磷属元素化合物Sr4M2O6CrFeAs2（M=Sc，Cr）中，二维CrFeAs2层具有稳定的半金属反铁磁体（HMAFM）能带结构.由于厚的阻挡层，层间耦合非常小，因此各个层中的导电沟道可以随机地采取交替的自旋方向。我们发现，由于铁磁状态下Fe和Cr的自旋磁化强度不同，施加强磁场并逐渐降低可以使所有HMAFM层的导电沟道的自旋方向对齐，从而恢复体HMAFM。
2010-11-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Half-metallic antiferromagnets in thiospinels
基于局域自旋密度近似（LSDA）下的电子结构研究，我们在理论上设计了硫尖晶石体系中的半金属反铁磁体$\rm Mn(CrV)S_{4}$和$\rm Fe_{0.5}Cu_{0.5}(V_{0.5}Ti_{1.5})S_{4}$.我们还探讨了上述系统的母尖晶石化合物的电子和磁性; $\rm CuV_{2}S_{4}$和$\rm CuTi_{2}S_{4}$被发现是HM铁磁体在其立方尖晶石结构，而$\rm MnCr_{2}S_{4}$是亚铁磁绝缘体。讨论了HM-AFM硫尖晶石体系材料合成的可行性。
2001-05-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Half-metallic Antiferromagnet BaCrFeAs2
第一性原理计算和紧束缚分析表明，铁磷属化合物BaCrFeAs 2是一种具有完全补偿磁化的半金属材料。过渡金属离子Cr和Fe更喜欢三维介入晶格，这产生了反铁磁自旋取向顺序。由于Cr和Fe之间的电负性的差异，在Fe提供多数载流子的自旋通道中，带隙在费米能级处打开。Cr和As：4p态的3d轨道之间的选择性杂化是由于铁-磷属元素化物的特殊晶格结构所导致的，这对于新的性质是至关重要的。
2010-07-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Quantum Oscillations of the Metallic Triangular-lattice Antiferromagnet PdCrO2
报道了三角形反铁磁体PdCrO 2的deHaas-van Alphen（dHvA）振荡和第一原理计算，发现了非常规的反常霍尔效应（AHE）.在PdCrO 2中的dHvA振荡揭示了几个2维费米面的存在下，发现在PdCrCoO 2中的尺寸较小。这证明费米面重建由于非共线120反铁磁有序的本地化Cr，符合第一原理计算。的dHvA振荡的温度依赖性显示没有额外的修改Cr自旋结构低于TN的签名。考虑到Cr自旋的120螺旋有序具有零标量自旋手征，我们的研究结果表明，PdCrO 2是一个罕见的例子，金属三角形反铁磁体的非常规AHE不能理解的自旋手征机制。
2013-02-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Breathing distortions in the metallic, antiferromagnetic phase of LaNiO$_3$
我用密度泛函理论研究了LaNiO $_3$的结构和磁不稳定性。从非自旋极化的结构弛豫中，我发现几个具有不同格雷泽倾斜的结构在能量上很接近。在我的计算中，与$R\overline{3}c$结构相比，$Pnma$结构略微有利，这表明存在有限温度结构波动，并且可能接近结构量子临界点。在自旋极化弛豫中，两种结构都表现出$\uparrow\!\!0\!\!\downarrow\!\!0$反铁磁有序，并具有八面体呼吸畸变的岩盐排列。由于呼吸扭曲的能量增益大于由于反铁磁有序。这些相是具有小的三维费米口袋的半金属，这与最近通过Li \textit{et al.}在LaNiO $_3$单晶中观察到的反铁磁性和金属性共存基本一致[arXiv：1705.02589]。
2018-07-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin Density Functional Based Search for Half-Metallic Antiferromagnets
我们目前的结果基于本地自旋密度计算的计算搜索半金属（HM）反铁磁（AFM）材料的类内的双钙钛矿结构氧化物LaM的M“的O3，将开壳层3d（或4d）过渡金属离子M”，M“。研究了M 'M "= MnCo、CrFe、CrRu、CrNi、MnV和VCu对。La 2 VMnO 6是最有前途的候选者，HM AFM相比铁磁相更稳定0.17 eV/cell。La_2 VCuO_6是另一个有希望的可能性，但由于S=1/2离子的量子涨落，我在确定基态磁性和电子结构中起重要作用。这项研究表明，HM AFM材料不应该难以找到。
1997-09-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Terahertz spin-orbit torque as a drive of spin dynamics in the insulating antiferromagnet Cr$_{2}$O$_{3}$
Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院 IOFFE 研究所）；Institute of Molecule and Crystal Physics, Ufa Federal Research Center, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院乌法联邦研究中心分子与晶体物理研究所）；Ufa University of Science and Technology（乌法科学技术大学）；Institute for Molecules and Materials, Radboud University（拉德堡德大学分子与材料研究所）；New Spintronic Technologies LLC（新自旋技术有限责任公司）；Prokhorov General Physics Institute, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院普罗霍罗夫普通物理研究所）；Amirkhanov Institute of Physics, Dagestan Federal Research Center, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院达吉斯坦联邦研究中心阿米汉诺夫物理研究所）
研究揭示太赫兹电场驱动的位移电流在绝缘反铁磁体Cr$_{2}$O$_{3}$中产生自旋轨道扭矩，通过电偶极子序参数分析，发现位移电流与反铁磁自旋耦合，为绝缘体反铁磁自旋电子学提供新途径。
2026-04-06 cond-mat.mtrl-sci
Interplay between localized and itinerant d electrons in a frustrated metallic antiferromagnet, 2H-AgNiO2
利用热力学和输运测量方法研究了高磁场（54 T）下阻挫三角形金属反铁磁体2 H-AgNiO 2的电子和磁性行为.在这里，局域d电子被安排在反铁磁三角晶格嵌套在蜂窝晶格与巡回d电子。当磁场沿易磁化轴时，我们观察到一系列的场致跃迁，这归因于易磁化轴各向异性、几何阻挫以及局域和巡回系统的耦合之间的竞争.量子振荡的数据表明，费米面是由磁序重建，但在高磁场磁击穿轨道是可能的。巡游电子对自旋涨落的散射非常敏感，并发现了显著的质量增强（~ 3）。
2009-08-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetoresistance effects in the metallic antiferromagnet Mn$_2$Au
在反铁磁自旋电子学中，必须将纯磁源的电阻变化与旨在切换内尔矢量的电流脉冲产生的其他效应分开。研究了反铁磁Mn 2 Au（0 0 1）薄膜在磁场作用下的磁电阻效应。沿Mn2Au（001）晶体的不同晶面方向对样品施加60 T的磁场脉冲，测量其电阻。对于通过平行于易[110]方向的自旋翻转转变对齐的交错磁化，测量到约0.15%的各向异性磁阻。在平行于硬[100]方向的交错磁化的强制排列的情况下，一个更大的各向异性磁阻效应的证据被发现。此外，观察到约1%的瞬态电阻降低，这与反铁磁畴壁的磁场脉冲的湮灭。
2020-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Damping and Anti-Damping Phenomena in Metallic Antiferromagnets: An ab-initio Study
利用第一性原理研究了金属体系[MnX（X=Ir，Pt，Pd，Rh）和FeRh]在外电场作用下的反铁磁共振（AFMR）现象.我们表明，AFMR线宽可以分为相对论分量起源于共线AFM子系统和晶体之间的角动量转移通过自旋轨道耦合（SOC），和交换分量，起源于两个亚晶格之间的自旋交换。计算结果表明，后者的组成部分变得显着的低温制度。此外，我们目前的结果，电流引起的intersublattice扭矩可以分为类场（FL）和类阻尼（DL）的组件，影响intersublattice交换耦合和AFMR线宽，分别。
2018-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of Domain-Wall Magnetoresistance in Metallic Antiferromagnets
提出了一种计算不同自旋结构反铁磁金属畴壁磁电阻的理论。在扩散输运状态下，DWMR可以是{ \it负}或正，这取决于畴壁取向和自旋结构。相反，当输运是在弹道制度，DWMR总是积极的，和幅度取决于畴壁的宽度和方向。我们的结果为利用电学测量探测反铁磁金属内部自旋结构铺平了道路。
2020-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Large spin Hall angle and spin mixing conductance in highly resistive antiferromagnetic Mn2Au
反铁磁（AFM）材料由于具有零杂散磁场、高各向异性和自旋轨道耦合等优点，近年来在自旋电子学领域引起了广泛的研究兴趣。在这种背景下，双金属AFM Mn2Au引起了人们的关注，因为它具有独特的性能，并且其Neel温度非常高。在这里，我们报告自旋泵浦和反自旋霍尔效应的Mn2Au和CoFeB双层系统的铁磁共振研究。我们发现大自旋霍尔角θ_SH = 0.22
2020-01-03 cond-mat.mtrl-sci
Half-Metallic Antiferromagnet as a Prospective Material for Spintronics
自旋电子学是基于电子自旋自由度的新缺口而发展起来的新一代电子技术。半金属是一类在一个自旋方向上表现为金属而在相反自旋方向上表现为绝缘体的材料，是自旋电子学应用的理想选择。作为半金属的子类的半金属反铁磁体的特征还在于单位晶胞中的完全补偿的自旋矩，并且具有能够产生完全自旋极化电流同时表现出零宏观磁化的优点。大量的工作已经投入到寻找这种新的材料，从中我们可以得到有用的提示，为未来的材料探索。
2011-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-coplanar spin structure in a metallic thin film of triangular lattice antiferromagnet CrSe
本研究成功制备了 NiAs 型 CrSe 金属薄膜并揭示了其本征磁输运性质，发现其具有非共面自旋结构，且该结构的极性和倾角可通过冷却磁场符号调控，为开发新型功能薄膜器件提供了独特平台。
2024-03-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
CrRhAs: a member of a large family of metallic kagome antiferromagnets
本研究通过非共线自旋密度泛函计算，提取了金属kagome反铁磁体CrRhAs的模型磁性哈密顿量，发现其基态由具有正负矢量手性的120度序反铁磁三角形主导，并探讨了与实验事实的联系及家族其他成员。
2022-11-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Field-tuning of ultrafast magnetization fluctuations in Sm$_{0.7}$Er$_{0.3}$FeO$_{3}$
University of Konstanz（康斯坦茨大学）；Osaka University（大阪大学）；The University of Tokyo（东京大学）
研究通过FemNoC技术探讨Sm$_{0.7}$Er$_{0.3}$FeO$_{3}$在自旋重构相变及外磁场下的磁化波动特性，发现自由能调控波动幅度，外磁场抑制波动并增强反铁磁磁声子频率。
2025-09-30 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Interplay between local moment and itinerant magnetism in the layered metallic antiferromagnet TaFe$_{1.14}$Te$_3$
本研究合成了层状金属反铁磁体TaFe$_{1.14}$Te$_3$，通过磁化与磁输运测量揭示了其稳健的反铁磁序及磁电强耦合现象，并利用角分辨光电子能谱阐明了巡游电子与局域磁矩的相互作用驱动磁转变，确立了其作为2D自旋电子学平台的潜力。
2023-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tetrahedral triple-Q magnetic ordering and large spontaneous Hall conductivity in the metallic triangular antiferromagnet Co1/3TaS2
本研究发现金属三角反铁磁体Co1/3TaS2是首个具有四面体三重Q磁有序及拓扑霍尔效应的体系，结合理论与多种谱学实验验证了该磁基态的存在与起源。
2023-11-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Twist-induced altermagnetism in a metallic van der Waals antiferromagnet
Instituto de Ciencia Molecular, Universitat de València（分子科学研究所，瓦伦西亚大学）；Departamento de Física y Geociencias, Universidad del Norte（物理与地球科学学院，北安第斯大学）
通过扭动工程在金属范德瓦尔反铁磁体中实现交替磁性，揭示了其自旋分裂和高效率纳米器件设计的潜力。
2026-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The two-dimensional metallic triangular lattice antiferromagnet CeCd3P3
研究了$R$ Cd $_{3}$ P $_{3}$（$R$ = La和Ce）单晶的磁化强度、电阻率、霍尔系数和比热。CeCd $_{3}$ P $_{3}$的磁化强度测量显示出清晰的准二维磁性行为。电阻率和霍尔系数测量表明，$R$ Cd $_{3}$ P $_{3}$化合物是低载流子密度金属系统，与多晶材料的早期研究形成强烈对比。CeCd $_{3}$ P $_{3}$的比热和电阻率测量表明，在$T_{s} = 127$ ~K处存在高温（结构）相变，在低于$T_{N} = 0.41$ ~K处存在反铁磁有序.当在易平面（$H {\parallel} ab$）内施加磁场时，磁有序温度在$H \sim 15$ ~kOe处升高到0.43~K，表明磁阻挫部分提升.大的电子比热在高于$T_{N}$的异常宽的温度范围内持续存在，这是由于受抑的自旋。在电阻率中的常规金属行为的观察表明，CeCd $_{3}$ P $_{3}$中的$f$ -电子与传导电子进行可忽略的杂化。因此，CeCd $_{3}$ P $_{3}$可能是用于探索低载流子密度Ce三角晶格上的磁阻挫和RKKY物理之间的复杂相互作用的模型系统。
2022-06-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Field-tunable toroidal moment and anomalous Hall effect in noncollinear antiferromagnetic Weyl semimetal Co1/3TaS2
将磁性与能带拓扑结构相结合，提供了各种新颖的相位，这在其他方面是不可能的。其中，非共线金属反铁磁体因其不同的磁基态而具有丰富的拓扑物理性质。然而，由于缺乏合适的材料，特别是三角晶格反铁磁体，只有很少的实验研究。在这里，我们报告，金属三角形反铁磁体Co 1/3 TaS 2表现出大量的异常霍尔效应（AHE）有关的非共线磁序。我们的第一性原理计算发现，沙漏外尔费米子从非对称对称触发AHE。我们进一步表明，AHE在Co 1/3 TaS 2的特点是由环向力矩，一个涡旋状的多极分量，产生的手征晶格和几何挫折的组合。最后，不寻常的磁场可调性的环矩把Co 1/3 TaS 2作为一个罕见的例子，非共线金属反铁磁体充满有趣的磁性和拓扑性质。
2022-03-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin diffusion and torques in disordered antiferromagnets
本文建立了共线双组分金属反铁磁体自旋输运的漂移扩散方程。从模型紧束缚哈密顿量出发，得到了Keldysh形式下的量子动力学方程，并利用Wigner展开法将其空间梯度展开到最低阶.在扩散极限下，这些方程跟踪反铁磁体的每个子晶格上的自旋积累和自旋电流的时空演化。我们使用这些方程来解决的性质的自旋转移力矩在（i）自旋阀组成的铁磁体和反铁磁体，（ii）的金属双层组成的反铁磁体相邻的重金属具有自旋霍尔效应，并在（ii）一个单一的反铁磁体具有自旋霍尔效应。我们表明，后者可以经历一个自转矩由于非零自旋霍尔效应的反铁磁体。
2016-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optically-triggered strain-driven Néel vector manipulation in a metallic antiferromagnet
无杂散场、对外部磁场不敏感以及超快动力学特性使得反铁磁体成为自旋电子器件中有希望的有源元件候选者。在这里，我们展示了操纵的Néel矢量的金属共线反铁磁体Mn $_2$ Au相结合的应变和飞秒激光激发。沿两个面内易轴中的任一个施加拉伸应变，并通过飞秒脉冲的训练局部激发样品，我们沿着由施加的应变控制的方向对准Néel矢量。对激光能量密度和应变的依赖性表明，对齐是90 $^{\mathrm{o}}$畴壁的光触发脱钉和它们在自由能梯度方向上的滑动的结果，由磁弹性耦合支配。由此产生的可切换状态在室温下是稳定的，并且对磁场不敏感。这样的方法可以提供实现具有皮秒范围内的切换时间尺度的鲁棒高密度存储器设备的方式。
2022-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Metallic behavior induced by potassium doping of the trigonal antiferromagnetic insulator EuMn2As2
本文报道了具有CaAl_2Si_2型三角结构的EuMn_2As_2、Eu_（0.96）K_（0.04）Mn_2As_2和Eu_（0.93）K_（0.07）Mn_2As_2单晶的磁化率χ、等温磁化强度M、热容C_p和电阻率ρ随温度T和磁场H的变化。EuMn_2As_2具有绝缘的基态，激活能为52 meV，由C_p（T）和χ（T）数据可知，在T_N1 = 15 K时，Eu ~（2+）自旋S=7/2，在T_N2 = 5.0 K时，可能发生自旋重取向转变. Mn+2 3d 5 spins-5/2在T_N = 142 K时表现出AFM有序性。M（H）等温线和χ（T）数据表明Eu原子力显微镜结构既不共线又不共面。Mn自旋的AFM结构也不清楚。在Eu_（0.96）K_（0.04）Mn_2As_2中，K对Eu的取代量为4%时，就足以产生金属基态。在金属晶体中Eu磁矩的AFM结构与未掺杂的EuMn 2As 2相对于T和H的AFM结构中发现了差异的证据。对于金属Eu_（0.96）K_（0.04）Mn_2As_2和Eu_（0.93）K_（0.07）Mn_2As_2，发现了与Mn磁性有关的反常的S形T关系，从200 K开始冷却后，ρ呈现出强烈的负曲率，在Mn T_N ~ 150 K达到最大正斜率，然后继续下降，但在T_N以下下降缓慢。这表明，在Mn T_N以上，Mn自旋的动态短程原子力显微镜序强烈地抑制了…
2016-08-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetoelastic effects in the metallic frustrated antiferromagnet CrB$_2$
Nihon University（日本大学）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
通过超声速度测量研究六方CrB$_2$单晶的弹性性质，发现横向磁弹耦合缓解磁阻挫，纵向磁弹耦合抑制费米面嵌套并增强阻挫交换作用。
2026-05-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optical read-out of the Néel vector in metallic antiferromagnet Mn$_{2}$Au
金属反铁磁体在两个亚晶格上具有破缺的反转对称性，强的自旋轨道耦合和高的Néel温度为自旋电子学的应用提供了新的机会。特别是Mn $_{2}$ Au，具有高Néel温度和导电性，对于实际应用特别有意义。在这里，操纵的方向的交错磁化，\textit{\ i.e.}的Néel矢量，电流脉冲，最近已被证明，与读出限于研究各向异性磁阻或X射线磁线性二色性。本文报道了Mn $_{2}$ Au（001）薄膜在脉冲磁场中的面内反射率各向异性。在近红外中，各向异性为$\approx$ 0.6\%，对于沿着Néel矢量偏振的光具有更高的反射率。所观察到的磁性线性二向色性比各向异性磁电阻大约大四倍。这表明Mn $_{2}$ Au中的二向色性是强自旋-轨道相互作用引起带间光学跃迁各向异性的结果，与最近的电子能带结构研究一致。在近红外线的相当大的磁性线性二向色性可用于超快光学读出的Néel矢量在Mn $_{2}$金。
2021-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interface-Controlled Antiferromagnetic Tunnel Junctions based on a metallic van der Waals A-type Antiferromagnet
Hefei University of Technology（合肥工业大学）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Agency for Science Technology and Research (A*STAR)（科学与技术研究局）；Anhui University（安徽大学）；RMIT University（皇家墨尔本理工大学）
该研究通过界面调控实现反铁磁隧道结，揭示了界面驱动的自旋极化传输机制，展示了非易失TMR的产生与反铁磁态的关系。
2025-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic and electric properties of the metallic kagome antiferromagnet CrRhAs
University of Augsburg（奥格斯堡大学）；Nanjing University（南京大学）；University of Leipzig（莱比锡大学）
本研究合成了CrRhAs单晶，表征其反铁磁转变（TN=150 K），发现霍尔系数随磁场线性变化，且在奈尔温度以下显著增强，表明费米面重构或磁子散射。
2026-07-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Layered Topological Antiferromagnetic Metal at Room Temperature -- YbMn$_2$Ge$_2$
本文研究了室温反铁磁体YbMn$_2$Ge$_2$，通过多轨道Hubbard模型计算揭示其稳健的金属反铁磁序源于电子关联与部分嵌套费米面，并发现其具有拓扑Dirac交叉点和偶数阶自旋极化表面态，为探索关联、拓扑与表面交替磁性提供了理想平台。
2025-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Spin excitations in the kagome-lattice metallic antiferromagnet Fe$_{0.89}$Co$_{0.11}$Sn
Kagome晶格材料在超导、量子自旋液体态和拓扑电子结构等方面具有广阔的应用前景，引起了人们极大的兴趣。其中，过渡金属kagome晶格是拓扑性质，丰富的磁性和多轨道物理相结合的备受瞩目的对象。本文报道了kagome晶格反铁磁金属Fe $_{0.89}$ Co $_{0.11}$ Sn自旋动力学的非弹性中子散射研究。虽然可以观察到的磁激发高达$\sim$ 250 meV，定义明确的自旋波仅被确定低于$\sim$ 90 meV，可以使用海森堡交换与铁磁面内最近邻耦合$J_1$，面内次最近邻耦合$J_2$，和反铁磁（AFM）层间耦合$J_c$线性自旋波理论下。在$\sim$ 90 meV以上，自旋波进入巡回斯通纳连续区，成为高阻尼的粒子-空穴激发。在布里渊区的K点，我们揭示了一个可能的自旋波带交叉，这表明一个潜在的狄拉克磁振子。结果揭示了Fe $_{0.89}$ Co $_{0.11}$ Sn中自旋激发从平面AFM态到轴向AFM态的演化，求解了两种态的磁巡游量，证实了哈密顿磁性对自旋激发的显著影响.
2022-12-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Antiferromagnetic metal phase in an electron-doped rare-earth nickelate
本研究发现低电子掺杂的稀土镍酸盐NdNiO3可在保留镍位点反铁磁有序的同时形成新金属相，验证了零场平面霍尔效应的自旋读写能力，拓展了其相图并为自旋电子应用提供可能。
2022-11-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Large Nernst Effect in a layered metallic antiferromagnet EuAl$_2$Si$_2$
本研究在层状金属反铁磁体 EuAl$_2$Si$_2$ 中观测到 8 K、13 T 下 130 μV/K 的大能斯特信号，并将其归因于电子/空穴能带补偿及费米能级附近高迁移率 Weyl 能带。
2024-07-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A crossover from Kondo semiconductor to metallic antiferromagnet with $5d$-electron doping in CeFe$_2$Al$_{10}$
本文对$5d$电子掺杂体系Ce（Fe $_{1-x}$ Ir $_x$）$_2$ Al $_{10}$（$0 \leq x \leq 0.15$）进行了系统的研究。随着$x$的增加，正交$b$ ~轴略微减小，而伴随的$a$和$c$的变化使晶胞体积几乎不变。非弹性中子散射，以及热和运输测量，揭示了近藤半导体CeFe $_2$铝$_{10}$，低温能隙，这是建议是一个后果的强$c \mhyphen f$杂化，抑制由少量的Ir取代铁，该系统采用金属基态的费米能级的状态密度的增加。电荷或输运能隙的崩溃（在$x=$ ~0.04）比Ir取代的自旋能隙快。磁化率、热容和μ子自旋弛豫测量表明，在$x = 0.15$的Néel温度$T_{\mathrm{N}}$为3.1（2）K以下，系统经历长程反铁磁有序。尽管Ce的三价态被Ce L $_3$ -边X射线吸收近边谱所证实，但有序矩估计小于0.07（1）~ $μ_\mathrm{B}$ /Ce。这表明，$c \mhyphen f$杂化间隙，这起着重要的作用，在异常高的有序温度观察到Ce $T_2$铝$_{10}$（$T$ = Ru和Os），可能不是必要的低$T_{\mathrm{N}}$这里看到Ce（Fe $_{1-x}$ Ir $_x$）$_2$铝$_{10}$的磁序的开始。
2021-06-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tailoring high-TN interlayer antiferromagnetism in a van der Waals itinerant magnet
反铁磁（AFM）范德华（vdW）材料为人工合成AFM自旋电子学提供了一个新的平台，其中自旋相关功能来自于操纵层间的自旋构型。金属vdW反铁磁体被认为在通过电流切换和检测自旋态方面比广泛研究的绝缘对应物具有几个优势，但由于缺乏合适的材料，对其探索得少得多。在这里，利用vdW层间磁性对材料成分的极端敏感性，我们报告了TN ~ 210 K的Co掺杂Fe 4GeTe 2中的巡回反铁磁性，与其他已知的AFM vdW金属相比增加了一个数量级。所得到的自旋配置和取向由掺杂、磁场、温度和厚度敏感地控制，其通过导电有效地读出。这些研究结果表明，具有可调层间交换相互作用和磁各向异性的金属VDW磁体具有很强的优点，适合于AFM自旋电子学应用。
2020-04-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Complex Antiferromagnetic Order in the Metallic Triangular Lattice Compound SmAuAl$_4$Ge$_2$
研究了金属三角格子化合物SmAuAl$_4$Ge$_2$的复杂反铁磁序，发现其弱顺磁性偏离常规行为，在13.2 K和7.4 K发生一级和二级相变，有序态内出现意外线性磁阻，确立其为复杂量子自旋金属。
2024-01-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
