Effect of Oxygen Content on Magnetic Properties of Layered Cobaltites PrBaCo2O5+δ
研究了氧含量对层状钙钛矿磁性能的影响。采用溶胶-凝胶法制备了PrBaCo $_{2}$ O $_{5+δ}$(0.35 $\leq δ\leq$ 0.80)样品,并通过X射线衍射和直流磁化进行了表征。给出了PrBaCo $_{2}$ O $_{5+δ}$的详细磁相图。据发现,与较重的稀土的情况下,铁磁相互作用是存在于所有温度低于Tc,甚至在反铁磁有序相。此外,在具有较低氧含量的化合物中,短程铁磁相互作用甚至在Tc以上也存在。这些层状钙钛矿中的磁性对氧含量的依赖性与Co离子周围多面体的变化有关。
2011-09-08 cond-mat.str-el
Unusual Exchange Bias Associated with Phase Separation in Perovskite Cobaltites
我们报告的观察不寻常的交换偏置现象,在掺杂的钙钛矿钴酸盐La_{1-x} Sr_{x} CoO_{3}(x = 0.15,0.18,和0.30),其中一个自发的相分离成嵌入在一个非铁磁基质的铁磁簇发生。当La_{1-x} Sr_{x} CoO_{3}样品在静态磁场中冷却通过冻结温度时,磁化磁滞回线表现出交换偏置,即,环移动到负磁场并且磁化变得不对称。当测量磁场足够大时,交换偏置消失。这些结果表明,在自发相分离系统中的本征相不均匀性可能会导致场冷却后的界面交换各向异性。强磁场中交换偏置的减小归因于铁磁区随磁场增大而扩展。
2005-05-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The essential role of magnetic frustration in the phase diagrams of doped cobaltites
掺杂的钙钛矿钴酸盐(例如,La $_{1-x}$、Sr $_x$、CoO $_3$)由于其自旋态物理、电子不均匀性和绝缘体-金属转变而被广泛研究。铁磁相互作用的自旋态极化子出现在低$x$在这些化合物的相图,最终产生远程铁磁性。然而,长程铁磁性($x \approx 0.18$)的出现相对于极化子逾渗($x \approx 0.05$)大大延迟,这产生了令人不安的不一致性。在这里,蒙特卡罗模拟的无序的经典自旋模型被用来建立,以前被忽略的磁挫折是负责这种效果,使磁相图的忠实再现。
2021-05-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
High temperature behavior of Sr-doped layered cobaltites Y(Ba1-xSrx)Co2O5.5: phase stability and structural properties
用中子衍射原位研究了层状钴酸盐Y(Ba,Sr)Co_2O_(5 +δ)的热演化和高温结构。报道了在20 K <= T <= 570 K温度范围内的中子热衍射图和磁化率测量,以及在选定温度下的高分辨率中子衍射实验。从δ ~ 0.5的合成样品开始,我们发现室温相在550 K之前保持稳定,在550 K之前它们开始失去氧,并转变为具有四方对称性的空位无序“112”结构。我们的研究结果还表明,所谓的“122”结构可以在高温下(约450 K)的样品中,其中在Ba位点的Sr的加入抑制了它的形成稳定。此外,我们还研究了在20 K <= T <= 300 K温度范围内氧含量δ ~ 0.25的样品的结构和磁性。
2010-07-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
First-order phase transition vs. spin-state quantum-critical scenarios in strain-tuned epitaxial cobaltite thin films
该研究通过应变调控外延钴氧化物薄膜,发现非磁绝缘体/铁磁金属转变表现为一级相变(伴随相共存),而非自旋态量子临界行为,并用Landau模型加以解释。
2023-11-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Probing phase coexistence and stabilization of the spin-ordered ferrimagnetic state by Calcium addition in the YBa_{1-x}Ca_{x}Co_{2}O_{5.5} layered cobaltites using neutron diffraction
本文研究了在层状钴酸盐YBaCo_2 O_{5+δ}中用较小的阳离子Ca部分取代Ba对δ \approx 0.5的影响。本文报道了化合物YBa_{0.95} Ca_{0.05} Co_2 O_{5.5}的中子热衍射图(x_{Ca} =0.05)和YBa_{0.90} Ca_{0.10} Co_2 O_{5.5}(x_{Ca} =0.10)在温度范围20 K \leq T \leq 300 K,以及在选定温度下对样品进行高分辨率中子衍射实验x_{Ca} =0.05,x_{Ca} =0.10和母体化合物x_{Ca} =0。我们发现磁性强烈地受到阳离子取代的影响。虽然“122”钙钛矿结构似乎不受Ca添加的影响,但Co离子的磁性排列被彻底改变:反铁磁(AFM)长程有序被破坏,并且具有自旋态有序的亚铁磁相在T \sim 290 K以下稳定。对于样品与x_{Ca} =0.05的一部分AFM相共存的亚铁磁一个低于T \sim 190 K,而对于x_{Ca} =0.10的AFM顺序完全丢失。对整个系列的系统改进使我们能够更好地理解所观察到的母体化合物YBaCo_2PDMATHABMQ的低温衍射图,这一点尚未得到澄清。一个两相的情况下,提出了x_{Ca} =0的化合物,这是相容的相共存中观察到的x_{Ca} =0.05样品。
2007-11-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coexistence of magnetic and dielectric glassy states in alternating kagome and triangular lattice LuBaCo$_4$O$_7$ cobaltite
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校);National Sun Yat-sen University(国立中山大学);Center of Crystal Research, National Sun Yat-sen University(国立中山大学晶体研究中心);Indian Institute of Science(印度科学研究所);Indian Institute of Technology, Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校);Tilk Manjhi Bhagalpur University(蒂尔克曼吉巴加尔布尔大学)
研究发现LuBaCo$_4$O$_7$在低温下同时存在磁性和电介质玻璃态,通过介电和磁化测量揭示了相变行为及动能停滞现象。
2025-04-08 cond-mat.str-el
Effect of Eu doping and partial oxygen isotope substitution on magnetic phase transitions in (Pr$_{1-y}$Eu$_y$)$_{0.7}$Ca$_{0.3}$CoO$_3$ cobaltites
从理论和实验上研究了Eu掺杂和部分氧同位素替代对(Pr $_{1-y}$ Eu $_y$)$_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ CoO $_3$钴酸盐的输运、磁性和自旋态跃迁的影响。Eu掺杂水平$y$在铁磁和自旋态转变($0.10 < y < 0.20$)之间的交叉附近的相图的范围内选择。我们制备了一系列重氧同位素$^{18}$ O富集程度不同的样品,即含有90%、67%、43%、17%和0%的$^{18}$ O。通过测量样品的交流磁化率$χ(T)$和电阻率$ρ(T)$,分析了样品性质随Eu和$^{18}$ O含量的变化。结果表明,增加$^{18}$ O含量对体系的影响与增加Eu含量的影响相似。$t_{2g}$和$e_g$带之间的能隙的能带结构计算,包括由于电子-声子相互作用的这种差距的重整化揭示了这种相似性的物理机制。
2014-06-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Origin of magnetovolume effect in a cobaltite
层状钙钛矿PrBaCo2O5.5+x表现出强的负热膨胀(NTE),其具有被制造成具有零热膨胀的复合材料的潜力。发现NTE与自发磁有序密切相关,称为磁体积效应(MVE)。在这里,我们报告与令人信服的证据表明,连续的MVE在PrBaCo2O5.5+x本质上是不连续的字符,起源于从反铁磁绝缘大体积(AFILV)相的磁电过渡到铁磁金属小体积(FMSV)相。此外,磁电效应(ME)表现出高灵敏度的多种外部刺激,如温度,载流子掺杂,静水压力,磁场等。与众所周知的ME,如庞磁电阻和多铁性效应,涉及晶体结构的对称性破缺,ME在钴矿是纯粹的同构。我们的发现提供了一个新的途径,实现ME以及NTE,这可能会发现新技术的应用。
2020-06-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron doping induced magnetic glassy state in phase separated YBaCo$_2$O$_{5.5-δ}$
层状RBaCo $_2$ O $_{5.5}$钴酸盐的结构、磁性和输运性质对氧化学计量比敏感。在本研究中,我们报告的低温磁性玻璃态的存在下,在电子掺杂的多晶YBaCo $_2$ O $_{5.5}$钴矿。交流磁化强度的研究表明,传统的自旋玻璃功能的情况下,而各种直流磁化强度的研究表明,在低温下的非平衡磁性玻璃态的存在。该样品的磁性玻璃态是由一级铁(或铁)-反铁磁转变的动力学停滞引起的。电子掺杂的磁性玻璃化现象的发生中的作用进行了讨论,在涉及的Co 3 +/Co 3+反铁磁矩阵中的亚铁磁相的Co 3 +/Co2+集群的磁相分离。
2019-07-24 cond-mat.str-el
Griffiths singularity and magnetic phase diagram of La1-xCaxCoO3
本文系统地研究了$_{1-x}$-$_{x}$-$_{3}$(0.10 $\leq x\leq$ 0.25)的磁性。所有样品在低温下均表现出铁磁态。然而,它们的逆低场磁化率显示出远高于铁磁转变温度($T_C$)的高温居里-外斯顺磁行为的急剧向下偏离,这表明在$T_C$之上存在铁磁聚集态。通过对样品的极化率的详细分析,发现这些Ca掺杂样品中的短程态可以很好地描述为Griffiths相。这一特性与最近报道的Sr和Ba掺杂的钴酸盐中的$T_C$以上的团簇态有很大的不同,这些团簇态是非格里菲斯型的。有人提出,这种差异可能是由于钴$^{3+}$离子之间的磁相互作用的掺杂剂的尺寸上的掺杂剂在掺杂的钴矿的独特的依赖性。在此基础上,建立了Ca掺杂钴酸盐的磁性图。
2012-07-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tuning of magnetic and electronic states by control of oxygen content in lanthanum strontium cobaltites
我们报告的磁性,电阻和结构的钙钛矿La $_{1/3}$ Sr $_{2/3}$ CoO $_{3-δ}$的研究。利用热重分析得到的合成温度和氧分压与氧化学计量的关系,我们合成了一系列精确控制$δ=0.00-0.49$的样品。这些样品在$δ=0.00-0.15$、$\approx0.25$、$\approx0.5$处显示出三个结构相,并且对于其它氧含量显示出两相行为。具有$δ=0.00$的化学计量材料是居里温度为$T_{\rm C}=274$ K的立方铁磁金属。$δ$增加到0.15之后,$T_{\rm C}$线性降低到$\approx$ 160 K,并且在立方结构范围的边界附近发生金属-绝缘体转变。进一步增加$δ$导致$δ\approx 0.25$形成四元$2a_p\times 2a_p \times 4a_p$相,$δ\approx0.5$形成棕沸石相。在低温下,这些是弱铁磁绝缘体(倾斜的反铁磁体),分别在$T_{\rm m}\approx230$和120 K下发生磁跃迁。在较高温度下,在230 K和$\approx$ 360 K之间,$2a_p\times 2a_p \times 4a_p$相为$G$型反铁磁性.该系统的低温磁性能的$δ<1/3$可以描述在低自旋状态的Co $^{3+}$离子和Co $^{4+}$离子的混合物中的中间自旋状态和一个可能的自旋跃迁的Co $^{3+…
2006-05-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The multifunctionality of lanthanum-strontium cobaltite nanopowder: high-pressure magnetic and excellent electrocatalytic properties for OER
同时研究钴酸盐在极端条件下的磁性和电催化性质,扩大了对其中物理和化学过程的理解,并有可能进一步实际应用。因此,在不同的退火温度tann = 850、875、900 ℃下合成了La0.6Sr0.4CoO3(LSCO)纳米粉体,并对其多功能性能进行了全面的研究。随着tan增加,LSCO的菱面体钙钛矿结构变得更加单相,而平均粒度和分散度增加。Co离子处于混合价态,包括主要的Co 3+和Co 4+组分。已经发现,LSCO-900显示出与粒度分布相关的两个主要居里温度,TC 1和TC 2。随着外部静水压力P的增加,平均<TC1>和<TC2>分别从常压下的253和175 K增加到P = 0.8 GPa下的268和180 K。同时,反铁磁温度TAFM和阻断温度TB也分别从145和169 K提高到158和170 K。小颗粒和大颗粒的<dTC/dP>增量足够高,分别等于10和13 K/GPa。LSCO-900纳米粉末中的磁热效应相对较弱,但具有> 50 K的极宽峰,这使得该组合物有兴趣用作扩展其工作温度窗口的复合材料的组分之一。此外,所有LSCO样品显示出对于整个水裂解(OER)过程的优异的电催化性能(在10 mA/cm 2的电流密度下,过电位仅为265-285 mV),其中LSCO-900的值最小。基于XPS数据,发现在颗粒表面上形成致密的无定形层确保了在IM KOH电解质中电解…
2023-03-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.chem-ph
Strong suppression of the Curie temperature in the electron-doped system La1-xCexCoO3
我们证明,对于La 1-xCexCoO 3(0.1 <= x <= 0.4)系统,可以通过外延薄膜的生长来合成电子掺杂的钴矿。对于La 1-xCexCoO 3,在整个掺杂范围内观察到铁磁有序(居里温度Tc的最大值在x ca. 0.3),导致类似于空穴掺杂钴酸镧的磁相图。测得的自旋值强烈建议的Co离子,这也被发现在空穴掺杂系统中的中间自旋状态。然而,与空穴掺杂材料相反,在Tc远高于200 K的情况下,我们观察到最大Tc强烈抑制到约22 K。这可能是由于Co 3d-O2 p杂化的显著减少所致。所观察到的有趣的磁性与先前报道的理论结果一致。
2005-03-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Competing phases in the extended U-V-J Hubbard model near the van Hove fillings: 2-patch approach
该文件被扩展版本cond-mat/0212190所取代
2003-01-29 cond-mat.str-el
Non-uniform glassy electronic phases from competing local orders
我们研究非均匀状态和可能的glassiness引发的不同的本地订单之间的竞争无序自由系统。在金兹伯格-朗道理论和简单场论中,这种非均匀态都是由相互竞争的序参量之间的负梯度项引起的。我们讨论这些想法的各种强相关系统的应用。
2008-10-15 cond-mat.str-el
Fermionic phases and their transitions induced by competing finite-range interactions
我们确定基态的一维费米子系统受到竞争排斥相互作用的有限范围内,并提供这些阶段及其过渡的现象学和基本签名。可公度粒子密度允许多个竞争的电荷有序绝缘态具有不同的周期性和内部结构。我们的参考点是具有相互作用范围$p=2$的系统,其中已知这些电荷有序配置之间的相变由液体和键序相介导。对于增加的相互作用范围$p=4$,我们发现,相变也可以出现是突然的,以及介导的重新出现的有序相,跨越到液体的行为。这些考虑的基础上的竞争电荷有序状态的分类在原子的限制,在不同的相互作用范围内的主要可压缩的粒子密度。我们还考虑了无序的影响,导致有序相的碎片化和液相的局部化。
2018-08-22 cond-mat.str-el
Quantum corrections for the phase diagram of systems with competing order
利用量子场论中的有效势方法,得到了具有竞争序参量系统零温相图的量子修正。我们特别感兴趣的两种不同的情况下:区域的相图中有一个双临界点,在这两个阶段消失连续,和两个阶段共存的情况下,均匀。我们考虑不同类型的耦合之间的序参量,包括一个双线性。这种耦合破坏了时间反演对称性,并且只有当两个序参量根据相同的不可约表示变换时才允许。这发生在许多实际感兴趣的物理系统中,如竞争自旋密度波,不同类型的轨道反铁磁性,晶格的弹性不稳定性,多能隙SC中的涡旋,也适用于描述重费米子化合物URu2Si2的不寻常磁性。我们的结果表明,量子修正有一个重要的影响系统的相图与竞争订单。
2018-04-14 cond-mat.str-el
Phase diagram of low-dimensional antiferromagnets with competing order parameters: A Ginzburg-Landau-theory approach
本文详细分析了交换驱动和场诱导序参量相互竞争的反铁磁体的相图。通过使用准一维反铁磁体BaCu_2Si_2O_7作为测试案例,我们证明了基于Ginzburg-Landau型方法的模型提供了对磁化过程和相图的充分描述。所开发的模型不仅正确地解释了所观察到的自旋重取向转变,但它也预测其不寻常的角度依赖性。
2012-09-19 cond-mat.str-el
Competing electronic states in high temperature phase of NaTiO$_2$
第一性原理密度泛函理论(DFT)对层状三角晶格系统NaTiO $_2$高温相的计算表明,存在一个能量接近基态但具有竞争输运性质的集体电子态:后者是金属态,具有部分占据的双简并e $_g^{\prime}$轨道,而前者是绝缘态,具有完全占据的$_{1g}$轨道.这种激发态的显著占据在非零温度下是可能的,无论是热的还是由于非常软(大振幅)的氧振动。可能的解释实验低电导率的基础上竞争的轨道运输和特定的热跳在结构转变的基础上轨道熵进行了讨论。
2014-05-13 cond-mat.str-el
Quantum phase transitions and thermodynamics of quantum antiferromagnets with competing interactions
研究了具有最近邻和次最近邻相互作用的各向同性海森堡链。基态相图的建立依赖于外加相互作用和外加磁场。本文利用可积性导出的有限组非线性积分方程研究热力学。在适当的极限情况下,数值和解析求解方程。我们找到了第二和第一阶过渡线。在相变的低温渐近的指数被确定。
2007-09-03 cond-mat.str-el
Geometric phases and competing orders in two dimensions
我们讨论的问题,表征“量子无序”的基态,在两个空间维度的一般晶格上的反铁磁秩序的损失后获得的任意电子能带结构。一个关键的结果是响应电子双线性的skyrmion密度在当地的反铁磁秩序,诱导的几何相位。我们还讨论了连接到拓扑条件下获得的电子光谱的狄拉克形式。
2010-10-18 cond-mat.str-el
Competing phases in the high field phase diagram of (TMTSF)$_2$ClO$_4$
本文提出了(TMTSF)$_2$ ClO $_4$的高场相图模型,考虑了阴离子的有序性,使费米面分裂为两个能带。当电场足够强时,最大的金属-SDW临界温度对应于N=0相,这是两个带内嵌套过程的结果。在较低温度下,这些过程之间的竞争使N=0相相对于N=1相处于不利地位,这是由于带间嵌套。然后发生从N=0到N=1相的一阶跃迁。我们归因于这种效果的实验观察到的相图。
2002-07-01 cond-mat.str-el
Quantum phase transitions from competing short- and long-range interactions on a $π$-flux lattice
利用平均场论和行列式量子蒙特卡罗(DQMC)模拟方法,研究了$π$ -通量晶格中由团簇-电荷相互作用引起的量子相变.这两种方法都确定了一个斑块二聚体相,这是从一个有限的相互作用强度。而在DQMC中的签名是相对较弱的,一个明显的反铁磁转变的自旋结构因子,而不是揭示。通过有限尺寸标度,可以很容易地获得相应的临界相互作用和指数,也可以很好地缩放的斑块二聚体结构因子。这些结果表明,一个可能的解量子临界点之间的血小板二聚体和反铁磁相驱动的集群电荷相互作用的$π$磁通晶格。
2022-04-29 cond-mat.str-el
Competing Ferri- and Antiferromagnetic Phases in Geometrically Frustrated LuFe2O4
我们提出了一个详细的研究LuFe2O4的磁性,结合中子和软X射线衍射的磁化测量。在T_N附近的磁相图中,存在一个分离反铁磁相和亚铁磁相的变磁相变。对于这两个阶段的自旋结构的中子衍射细化。用磁相的近简并度解释了远高于T_N的磁散射现象。
2011-11-03 cond-mat.str-el
Competing Spin-Gap Phases in a Frustrated Quantum Spin System in Two Dimensions
本文研究了二维阻挫反铁磁自旋系统中自旋带隙相和磁有序相之间的量子相变,该系统内插了正交二聚体模型和1/5耗尽正方晶格模型等重要模型.用级数展开法计算了该体系的基态能量、交错磁化率和自旋能隙,确定了基态相图,讨论了几何阻挫的作用.特别是,它被发现,最近提出的RVB型的自旋间隙相的正交二聚体系统的1/5耗尽的正方形晶格模型已知的元格相是间接连接。
2001-03-13 cond-mat.str-el
Magnetic phase diagram of the half-filled t-t'-Hubbard model -- finite-U effects on competing interactions and frustration
在RPA水平上计算了AF(π,π,π)态和F-AF(0,π,π)态的磁振子传播子,并比较了自旋涨落修正.横向自旋波动通过挫折诱导NNN跳跃t '急剧增强,从而降低二维中的零温度AF阶和三维中的Neel温度。在整个相互作用强度范围内,得到了绝缘AF态和F-AF态之间的相界,表明AF态随着U的减小而稳定。
2001-12-24 cond-mat.str-el
Electronic phase transitions in one-dimensional spinless fermion model with competing interactions
对传统上用于描述Verwey相变及相关现象的简化模型进行了精确的数值计算,考虑了基态。在一维无自旋费米子模型框架下,研究了电子浓度为1/2和2/3时次近邻相互作用对金属-绝缘体跃迁的影响。结果表明,当NNN转移积分足够大时,金属-金属型电子拓扑跃迁也是可能的。给出了相应的相图。
1997-07-28 cond-mat.str-el
Identification of an RVB liquid phase in a quantum dimer model with competing kinetic terms
从LiNiO $_2$的自旋轨道模型的平均场解出发,导出了一个有效的量子二聚体模型(QDM),该模型存在于三角晶格上,包含作用于4位格和6位环的动力学项.使用数值精确对角化和格林函数蒙特卡罗模拟,我们表明,这些动力学项之间的竞争导致一个共振价键(RVB)状态的参数范围有限。我们还表明,这个RVB相连接到RVB相确定在Rokhsar-Kivelson模型在同一个晶格上的广义模型的上下文中,其中包含6-站点循环和最近邻二聚体排斥。这些结果表明,RVB阶段的发生是QDM与竞争相互作用的一般特征。
2006-07-24 cond-mat.str-el
Proposal of a spin-one chain model with competing dimer and trimer interactions
提出了一种新的自旋为1的链哈密顿量,它由竞争的二聚体和三聚体投影算符组成。由于相互作用的相对强度和符号是不同的,该模型表现出一些不同的阶段,包括有间隙的二聚体相和无间隙的三聚体相与中心荷$c=2$的共形场论所描述的关键相关性。尽管微观相互作用不是著名的海森堡模型和阿弗莱克-肯尼迪-李伯-田崎模型的简单绝热扩展,并且包含两个和三个粒子的排列,但在这个模型中也存在一个受保护的拓扑相。第四相的特征在于宏观简并的基态。虽然轴承几乎是一对一的相似之处的双线性双二次自旋1链哈密顿的相图,我们的模型是植根于非常不同的物理起源,即两个竞争的倾向自旋1粒子形成单线态通过二聚体或三聚体的形成。
2017-10-09 cond-mat.str-el
Magnetic Field Induced Competing Phases in Spin-Orbital Entangled Kitaev Magnets
自从在$α$ -RuCl $_3$中发现中子散射连续谱和半量子化霍尔热导率以来,Kitaev磁体中磁场诱导的量子自旋液体引起了人们极大的兴趣。在这项工作中,我们提供了一个半经典分析的相关理论模型的大系统尺寸,并比较结果与以前的研究与小系统尺寸的量子模型。我们发现了一系列竞争的磁性订单相当大的单位细胞在中间磁场,这是最有可能错过了以前的方法。我们表明,量子涨落通常是强的,在这些大的单位细胞的订单,而他们的磁激发可能类似于一个散射连续,并引起一个大的热霍尔电导率。我们的工作为深入研究Kitaev磁体中的新兴自旋液体和竞争相提供了重要基础。
2019-06-11 cond-mat.str-el
Competing phases in spin ladders with ring exchange and frustration
研究了自旋1/2梯的基态性质,强调了阻挫和环交换耦合的作用。本文提出了具有一般耦合常数和几何形状的阶梯的统一场论。利用重整化群计算链内次近邻相互作用和格环交换耦合的梯形结构,可以得到丰富的相图。除了已建立的阶段,如Halfenge,横档单线态,和二聚相,我们还观察到一个令人惊讶的不稳定性对弱链间耦合,其特征在于由自洽铁磁和反铁磁序参量奇异共存的无公度相。
2016-11-30 cond-mat.str-el
Competing Ordered Phases in URu2Si2: Hydrostatic Pressure and Re-substitution
在临界压力Pc=15 kbar(0 < x < 0.08)下,观察到URu 2-xRexSi 2的\hidden”阶(HO)转变温度与压力关系的持续扭结。在URu 2Si 2中,在Pc处的扭结伴随着超导电性的破坏;自旋激发间隙的大小的变化,从电阻率测量确定;和费米表面(FS)的一部分的完全间隙,从散射的变化和HO状态与超导电性之间的竞争推断FS分数。
2007-07-25 cond-mat.str-el
Competing chiral and multipolar electric phases in the extended Falicov-Kimball model
我们研究的框架内的扩展Falicov-Kimball模型与巡回$c$和$f$电子带间杂化的影响。显式带间杂交破坏了与每条带中粒子总数之差守恒相关的U(1)对称性。结果,多极电有序和手征有序之间的简并被解除。我们分析了零温下$c$ - $f$电子库仑相互作用的弱耦合和强耦合极限,并推导出正方形晶格上定义的模型在半填充时相应的平均场量子相图。
2010-10-11 cond-mat.str-el
Competing Abelian and non-Abelian topological orders in $ν= 1/3+1/3$ quantum Hall bilayers
双层量子霍尔系统,实现在两个分开的井或在一个宽的量子阱的最低的两个子带,提供了一种实验上可实现的方式来调整在相同的填充分数的竞争量子级之间。使用新开发的密度矩阵重整化群技术结合精确对角化,我们返回到填充$ν= 1/3 + 1/3$的量子霍尔双层膜的问题。我们首先考虑库仑相互作用在双层分离$d$,双层隧穿能量$Δ_\textrm{SAS}$,和单独的层宽度$w$,在那里我们找到一个相图,其中包括三个竞争阿贝尔阶段:一个双层劳克林阶段(两个几乎解耦的$ν= 1/3$层);一个双层自旋单线态阶段;和一个双层对称阶段。我们还研究了这些阶段之间的过渡顺序。各种各样的非阿贝尔相位也被提出来用于这些系统。虽然没有在最简单的相图中,通过稍微修改层间排斥,我们发现一个强大的非阿贝尔相,我们确定为“层间Pfelian”相。除了类似于摩尔-里德态的非阿贝尔统计外,它还表现出一种新的双层自旋电荷分离形式。我们的研究结果表明,$ν= 1/3 + 1/3$系统值得进一步的实验研究。
2015-02-04 cond-mat.str-el
Enhancing the stability of a fractional Chern insulator against competing phases
我们构造了一个能带可以携带Chern数C= 0,pm 1,pm2的双带晶格模型.通过数值精确对角化,我们表明,最有利的情况下,选择分数陈省身绝缘体(FCI)不一定是一个模仿朗道水平,即一个平坦的频带与陈省身数1。首先,我们发现,在现场电子-电子排斥的单位测量的间隙,可以增加近两个数量级时,带是平坦的,并携带陈数C=2,而不是C=1。第二,我们表明,给频带的宽度可以帮助稳定的FCI。最后,我们提出了一个工具来表征实空间的基态的密度分布,这是有用的,以区分FCI从其他竞争相的物质支持电荷密度波或相分离。
2012-11-23 cond-mat.str-el
Competing Orders and Unconventional Criticality in the Su-Schrieffer-Heeger Model
用量子蒙特卡罗模拟确定了无自旋费米子与量子声子耦合的一维Su-Schrieffer-Heeger模型的相图。它与以前的工作有很大不同。除了Luttinger液体和键序波(BOW)相,我们发现一个扩展的电荷密度波(CDW)相。由于不同的对称性破缺,BOW和CDW相位通过延迟驱动的相变连接。我们的结果是一致的挫折$XXZ$链的理论,包括非常规的幂律指数在临界状态,并通过孤子的扩散解除量子临界性的解释。
2020-04-10 cond-mat.str-el
Competing Orders and Anomalies
守恒定律是自然界最基本的性质之一,但某些守恒“定律”可能会被内在的量子力学效应破坏,即所谓的量子反常。这些异常的深刻性质加深了我们对量子多体系统的理解。在这里,我们调查的量子相变之间的竞争订单和显着的后果,他们的存在量子反常效应。我们显式地计算了具有Wess-Zumino-Witten(WZW)项的非线性西格玛模型(NLSMs)反常的拓扑性质.非微扰的性质与特胡夫特反常匹配条件直接相关:反常在重整化群流中是守恒的。通过应用的匹配条件,我们表明,无质量的激发是强制执行的异常在整个相图中形成鲜明对比的情况下,只有大规模的激发在对称相位的Landau-Ginzburg-Wilson理论。此外,我们发现非微扰的标准来表征量子相变之间的竞争订单。例如,在4D中,我们展示了两个竞争的序参量理论,CP(1)和具有WZW的NLSM,描述了不同的普适类。讨论了这些反常现象的物理实现和实验意义。
2016-09-12 cond-mat.str-el
Spin-$\frac{1}{2}$ Heisenberg antiferromagnet on the star lattice: Competing valence-bond-solid phases studied by means of tensor networks
利用无限投射纠缠对态(iPEPS)方法,在热力学极限下,研究了星形晶格上自旋- $1/2$量子海森堡反铁磁体的基态性质.通过分析基态能量的两个不等价的键的晶格在不同的晶胞结构,我们确定了两个竞争的价键固体(VBS)阶段不同的反铁磁海森堡交换耦合。更准确地说,我们观察到(i)一个VBS状态,尊重完全对称的哈密顿量,和(ii)一个共振VBS状态,与以前的预测相反,有六个网站的晶胞秩序和破坏$C_3$对称性。通过测量基态保真度和能量导数,研究了基态相图,进一步证实了系统中量子相变的连续性。此外,对各向同性点的分析表明,它的基态也是如(i)中的VBS,这也与先前的预测相反。
2018-10-10 cond-mat.str-el
Topological transition between competing orders in quantum spin chains
我们研究一维自旋系统中竞争级之间的量子相变。我们专注于系统,可以映射到一个双场双sine-Gordon模型作为玻色化的有效场论。该模型包含了两个对偶场的钉扎势项,它们稳定了相互竞争的有序性,并允许在两个有序相之间发生不同类型的量子相变。在跃迁点处,元激发从一个对偶场的拓扑孤子转变为另一个对偶场的拓扑孤子,因此它可以被描述为一个拓扑跃迁。我们计算的动力学性能和纠缠熵,这使我们能够访问的中心荷,系统使用的数值技术的无限时间演化块抽取和表征的普适性类的过渡,以及在每个阶段的顺序的性质。讨论了在凝聚态和冷原子气体实验系统中实现这种跃迁的可能性。
2018-11-15 cond-mat.str-el
Global Phase Diagram of Competing Ordered and Quantum Spin Liquid Phases on the Kagomé Lattice
利用密度矩阵重整化群研究了具有第一、第二和第三近邻相互作用$J_1$、$J_2$和$J_3$的kagomé晶格上自旋$1/2$海森堡模型的量子相图.对于小的$J_2$和$J_3$,该模型维持时间反演不变的量子自旋液体相。随着$J_2$和$J_3$的增加,我们还发现了一个$q=(0,0)$ Néel相,一个手性自旋液相,一个价键晶体相,以及一个复杂的非共面磁有序态,自旋形成了一个称为cuboc 1相的立方八面体的顶点。在自发标量自旋手征意义下,手征自旋液体和cuboc 1相破缺都具有时间反演对称性。我们证明了手征自旋液体和cuboc 1中的手征性是不同的,并且这两个状态被强烈的一级相变分开。然而,从手性自旋液体到$q=(0,0)$相和到时间反转对称自旋液体的转变与连续量子相变一致。
2014-12-04 cond-mat.str-el
Functional renormalization group with counterterms for competing order parameters
我们探讨了利用费米子泛函重整化群计算具有竞争不稳定性的系统的相图的可能性。为了克服RG流中普遍存在的分歧,我们建议使用对称破缺counterterms为每个不稳定性,并采用自洽条件固定的counterterms。作为一个有效性检查,结果进行比较,已知的精确结果的情况下,一维系统。我们发现,虽然一维的特点,特别是代数衰减的关联函数,不能被复制,准确地再现相边界,鼓励进一步探索高维系统。
2009-11-26 cond-mat.str-el
Thermal critical points from competing singlet formations in fully frustrated bilayer antiferromagnets
研究了格构化完全阻挫双层自旋1/2海森堡模型的基态相图和热相变。基于无符号问题的量子蒙特卡罗模拟、微扰理论和自由能参数的综合分析,我们确定了一个一阶量子相变线,该线分离了两个竞争的量子无序基态,分别在层间二聚体和格子上具有主导的单重态形成。在有限的温度下,这条线延伸形成一个一阶热转变的墙,它终止于一条热临界点的线。从一个有效的伊辛模型描述的微扰方法,我们确定了一个二次抑制的临界温度规模在强烈的格子化区域。基于自由能参数,我们进一步得到了低温二聚体单重态的全相边界,这与量子Monte Carlo数据吻合得很好。
2022-10-17 cond-mat.str-el
Competing phases of the Hubbard model on a triangular lattice -- insights from the entropy
基于梯形双费米子方法,我们对三角晶格上各向同性哈伯德模型的位相进行了全面的研究。我们发现了一个丰富的相图,其中包含了大多数已经在实验中观察到的几何挫折和电子相关性之间的相互作用是重要的系统中的相位:顺磁性金属,顺磁性绝缘体,莫特绝缘体与$120^{\circ}$反铁磁和非磁性绝缘状态,即可能是自旋液体状态。这表明,挫折格上的哈伯德模型可以作为一个极小模型来解决挫折和相关性的复杂相互作用。我们还表明,熵的考虑可以成功地用于理解许多显着的功能的三角系统,如发现在Na $_{x}$ CoO $_{2}\cdot$ $y$ H $_{2}$ O大的热电势。
2012-11-21 cond-mat.str-el
Spontaneous symmetry breaking of domain walls in phase-competing regions
本文研究了两个伊辛型序参量的相竞争区中有序相畴壁的性质。考虑两组分$ϕ^4$理论,我们证明了基态(初级)序参量的畴壁表现出与竞争相的二级序参量相关的二级相变,由Ising型相变的Landau理论给出了该相变的有效理论.我们发现这种相变的相界不同于竞争序的旋节线。在实验上,相变检测对应于二阶的磁化率的发散时,温度淬火引入畴壁。
2018-02-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Signature of spin-triplet exciton condensations in LaCoO$_{3}$ at ultrahigh magnetic fields up to 600 T
本研究利用电磁通量压缩法和磁致伸缩计揭示了LaCoO$_{3}$高达600 T的相图,发现两种自旋三重态激子凝聚体,并通过唯象模型证明量子涨落对场致相变至关重要,为自旋超流技术开辟新途径。
2023-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Competing magnetic double-Q phases and superconductivity-induced re-entrance of C2 magnetic stripe order in iron pnictides
我们进行了微观理论研究的竞争磁性相的铁pnictides的一般属性。作为电子填充和温度的函数,磁条(单Q)顺序形成圆顶,但竞争的非共线和非均匀的双Q相存在于圆顶的脚与最近的实验一致。我们计算和比较不同磁相的电子性质,研究竞争超导性的作用,并显示如何无序可能稳定双Q顺序。超导电性的竞争更强烈的双Q磁相,这可能会导致重新进入的C2(单Q)的顺序与最近的热膨胀测量K掺杂的Ba-122晶体。
2015-06-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of giant magnetoresistance effect in the Ruddlesden-Popper phase Sr3Fe2-xCoxO7-d: Predominant role of oxygen nonstoichiometry and magnetic phase separation
系统地研究了Sr_3Fe_(2-x)Co_xO_(7-d)(0.2 <= x <= 1.0)体系的磁性和磁输运性质。该氧化物系统在低温下表现出巨磁电阻效应,在5 K下7 T下高达80%。交流磁化率测量表明,铁磁态(F)和自旋玻璃态之间存在着强烈的竞争,通过改变钴(x)和/或氧(d)的含量可以控制这两种磁态之间的平衡.重要的是,MR效应与磁性密切相关:磁无序的发展导致负MR效应的增强。有人建议,该化合物偏析成嵌入在非F基质中的F簇,是人工颗粒GMR材料的天然存在的类似物,如在掺杂的钙钛矿钴酸盐La 1-xSrxCoO 3(x < 0.18)中。
2006-01-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Competing orders in FeAs layers
使用非限制性Hartree-Fock近似和朗道理论,我们确定可能的相竞争的超导电性的FeAs层。我们发现,接近半填充的过渡,从顺磁体的磁有序相是一阶相关的非谐性,并导致丰富的相图。在已知的一维调制磁条相和顺磁体相之间,我们发现了一个新的相位,它与一维调制磁条相具有相同的结构因子,但最近邻点的磁矩成直角,使电子在强耦合下绕元胞循环时获得非平凡相位。另一个竞争相具有磁性和电荷有序性,并且可以通过带电杂质来稳定。
2008-07-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase diagram of the Ising square lattice with competing interactions
我们通过蒙特卡罗模拟重新研究了最近邻键上有竞争相互作用$J_1$和次最近邻键上有竞争相互作用$J_2$的二维伊辛模型的相图。我们提出了有限温度相图,并介绍了计算方法,使我们能够计算过渡温度接近$J_2 = 0.5 J_1$的临界点。进一步研究了不同相界的性质,发现对于中等的$J_2 > 0.5 J_1$,相变是弱的一级相变。
2008-09-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Competing phases in spin-1/2 J1-J2 chain with easy-plane anisotropy
我们总结了自旋为1/2的XXZ链的基态相图的理论研究结果,该链具有竞争的最近邻(J1)和反铁磁次最近邻(J2)耦合。我们的研究主要涉及铁磁J1的情况,并简要回顾了反铁磁J1的情况进行比较。相图包含丰富的各种相在平面上的J1/J2与XXZ各向异性三角洲:矢量手性相,Néel相,几个二聚体相,和Tomonaga-Luttinger液相。我们讨论了矢量手征序,出现在一个非常宽的参数空间,连续的Néel二聚体相变,并出现在一个狭窄的区域的铁磁J1侧的非局域弦秩序。
2011-05-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Competing orders in one dimensional spin 3/2 fermionic systems
在一维光阱和晶格中自旋为3/2的冷原子系统中发现了新的竞争序。特别是,四重相,一个四费米子对应的库珀配对,存在于相图的大部分。四重态和单重态库珀配对相之间的过渡是由伊辛对称性破缺效应控制的自旋通道之一。单态库珀配对阶段也生存在纯粹的排斥相互作用制度。此外,各种电荷和键有序相确定在相称的填充晶格系统。
2005-11-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic inhomogeneity and competing phases in electron-doped superconducting Pr0.88LaCe0.12CuO4
我们使用中子散射证明,电子掺杂的超导Pr 0.88 LaCe 0.12 CuO 4在欠掺杂制度是电子相分离的基态,表现出超导相与三维反铁磁有序相和准二维自旋密度波调制共存。两个反铁磁相的Neel温度随超导转变温度(Tc)的增加而线性下降,当达到最佳超导性时,Neel温度为零。这些结果表明,电子掺杂的铜氧化物接近量子临界点,其中不同竞争态之间的微妙能量平衡导致微观异质性。
2005-01-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin liquid phase due to competing classical orders in the semiclassical theory of the Heisenberg model with ring exchange on an anisotropic triangular lattice
线性自旋波理论表明,环交换导致标题模型的相图中的量子无序区。自旋波谱表明,这是竞争的经典秩序的直接表现。自旋液体被发现在“金发区”的挫折,量子波动大到足以引起不同的经典秩序之间的激烈竞争,但不足以稳定螺旋秩序。我们注意到在这个Goldilocks带中发现了$κ$ -(BEDT-TTF)${_2}X$和$Y$ [Pd(dmit)$_2$ ] $_2$的自旋液相。
2013-07-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con