Important descriptors and descriptor groups of Curie temperatures of rare-earth transition-metal binary alloys
采用机器学习方法对稀土过渡金属二元合金的居里温度进行了分析。为了选择重要的描述符和描述符组，我们引入了新发展的子组相关性分析，并采用层次聚类的表示。我们执行穷举搜索，并成功地说明了描述符和描述符组的重要性。我们执行详尽的搜索和说明，我们的方法确实导致成功的选择重要的描述符和描述符组。它帮助我们选择描述符的组合，并理解所选描述符组合的含义。
2018-10-15 cond-mat.mtrl-sci
Machine Learning Approach to Predict the Curie Temperature of Fe- and Pt-Based Alloys
本文提出一种基于最优特征集和Voting Ensemble模型并结合Monte Carlo交叉验证的机器学习方法，用于高效预测铁基和铂基三元合金的居里温度。
2025-11-10 cond-mat.mtrl-sci
First-principles study of exchange interactions and Curie temperatures of half-metallic ferrimagnetic full Heusler alloys Mn2VZ (Z=Al, Ge)
采用无参数密度泛函理论计算了半金属亚铁磁全Heusler合金Mn 2 VZ（Z=Al，Ge）的原子间交换作用和居里温度.为了计算原子间的交换作用，我们采用了冻结磁振子方法。在平均场近似下，通过求解多子晶格系统的矩阵方程，计算了经典海森堡哈密顿量的居里温度。我们的计算表明，虽然一个大的磁矩进行的Mn原子，竞争的铁磁（内部亚晶格）和反铁磁（内部亚晶格）Mn-Mn相互作用在Mn 2 VAl几乎相互抵消的平均场所经历的Mn原子。在Mn_2VGe中，主要的Mn-Mn交换作用是反铁磁的。在这两种化合物的Mn子系统的铁磁性是有利的强反铁磁Mn-V相互作用。Mn_2VAl的居里温度与实验值符合较好。对于Mn 2 VGe，没有可用的实验信息，我们的计算是预测。
2005-04-26 cond-mat.mtrl-sci
Properties and Curie Temperature (130 K) of Heavily Mn-doped Quaternary Alloy Ferromagnetic Semiconductor (InGaMn)As Grown on InP
研究了低温分子束外延（LT-MBE）生长在InP衬底上的Mn重掺杂[（In 0.44 Ga 0.56）0.79 Mn 0.21]As薄膜的磁性。通过将生长温度降低到190 ℃，获得了具有高Mn含量（21%）的（InGaMn）As。当[（In0.44Ga0.56）0.79Mn0.21]As层的厚度等于或小于10 nm时，反射高能电子衍射（RHEED）图案和透射电子显微镜（TEM）显示没有MnAs聚集，表明生长了具有良好质量的均匀单晶。在磁性圆二色性（MCD）测量中，观察到大的MCD强度和130 K的高居里温度。
2003-03-18 cond-mat.mtrl-sci
Exchange coupling and enhancement of Curie temperature of the intergranular amorphous region in nano-crystalline duplex-phase alloys system
我们探讨了一个共同的两相纳米磁性系统的磁性行为的Monte Carlo计算机模拟的修改海森堡模型上的三维复杂晶格单自旋和集群自旋。研究了两组元磁性相之间的交换耦合对一种常见的非晶合金系晶间非晶区居里温度（ECT）的提高的影响，该合金系中有大量纳米微晶嵌入非晶基体中。系统地研究了ECT对纳米微晶尺寸、体积分数和晶粒间距的影响。结果表明，大的晶化体积分数、小的晶粒尺寸和薄的晶间相厚度导致晶间非晶区的ECT明显，而纳米晶的居里温度略有下降。本文提出了一个与微观结构参数有关的经验公式，该公式与实验值在一个数量级内吻合。此外，我们还模拟了一种软硬纳米复合体系的退磁过程。我们估计了两个组分相之间的交换耦合对两相磁化的协同性和磁化的相干反转以及磁化率和能量积的影响。
2004-03-27 cond-mat.mtrl-sci
Experimental realization of a high Curie temperature CoFeRuSn quaternary Heusler alloy for spintronic applications
本研究利用电弧熔炼技术合成了CoFeRuSn四元Heusler合金，发现其具有立方晶体结构、软铁磁性、4.15 μB/f.u.磁矩及半金属行为，高居里温度使其成为室温自旋电子学应用的理想候选材料。
2023-09-11 cond-mat.mtrl-sci
Exchange interactions and Curie temperatures in Cr-based alloys in Zinc Blende structure: volume- and composition-dependence from first-principles calculations
本文计算了Cr基磷属元素化物和硫属元素化物CrX（X=As，Sb，S，Se和Te）以及混合合金CrAs $_{50}$ X $_{50}$（X=Sb，S，Se和Te）的交换作用和居里温度。计算了Zn Blende（ZB）结构的12个晶格参数值（5.44 ~ 6.62 μ m），适用于一些典型的II-VI族和III-V族半导体衬底。电子结构是通过原子球近似（ASA）中的线性松饼-锡-轨道（LMTO）方法计算的，使用空球来优化ASA相关误差。必要时，使用该方法的全电位版本FP-LMTO对结果进行验证。采用相干势近似（CPA）方法研究了CrAs $_{50}$ X $_{50}$（X=Sb，S，Se，Te）合金中As亚晶格的无序效应.交换相互作用的合金的铁磁（FM）的参考状态，以及无序的本地矩（DLM）状态使用线性响应方法计算。然后，这些结果被用来估计居里温度从低和高温侧的铁磁/顺磁转变。居里温度的估计提供，平均场和更准确的随机相位近似的基础上。占主导地位的反铁磁交换相互作用的一些低的值的晶格参数的FM参考状态CrS，CrSe和CrTe促使我们寻找这些系统的反铁磁（AFM）配置的能量低于相应的FM和DLM值。有限数量的AFM计算的结果进行了讨论，确定AFM[111]状态作为这些情况下的基态的可能候选者。
2010-02-05 cond-mat.mtrl-sci
Predicting the Curie temperature in substitutionally disordered alloys using a first-principles based model
本研究提出一种基于第一性原理的模型，通过能量差和磁熵预测替代无序合金的居里温度，并在多种已知及未探索体系中验证其广泛适用性和高效性。
2024-12-18 cond-mat.mtrl-sci
Pressure dependence of Curie temperature and resistivity in complex Heusler alloys
使用第一性原理电子结构计算，我们已经研究了居里温度的依赖关系的外部静水压力随机Ni 2 MnSn Heusler合金掺杂Cu和Pd原子，在整个范围内的掺杂浓度。基于密度泛函理论，采用线性响应和多重散射方法确定了海森堡哈密顿量的参数，通过对海森堡哈密顿量进行随机相位近似计算了居里温度。在（Ni_（1-x），Pd_x）_2 MnSn合金中，居里温度在整个浓度范围内随压力的增加而增加。在（Ni 1-x，Cux）2 MnSn Heusler合金中，当Cu含量大于70%时，居里温度随压力的升高发生了从升高到降低的过渡。参考Ni 2 MnSn Heusler合金的结果与E.萨西奥卢湖M. Sandratskii和P. Bruno Phys.Rev.B71214412（2005）中的方法，并且也与可用的实验数据相当好。还给出了使用无序局部矩模型计算的（Ni 1-x，Pdx）2 MnSnHeusler合金中自旋无序引起的电阻率部分的结果。最后，定性的理解的结果，基于安德森的超交换相互作用和Stearn的本地化和巡回d电子之间的间接交换相互作用的模型，提供。
2011-11-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Electrical Control of Carriers Spin Orientation in FeVTiSi Heusler Alloy
室温下利用电场直接控制载流子的自旋是自旋电子学领域的重要挑战之一。为此，我们在这里提出了四元Heusler合金FeVTiSi。基于第一性原理计算，发现FeVTiSi合金是一种本征双极磁性半导体，其价带和导带通过相反的自旋通道接近费米能级.因此，FeVTiSi合金可以通过简单地施加栅极电压来传导自旋极化方向可调的完全自旋极化电流。基于经典海森堡哈密顿量的蒙特卡罗模拟预测FeVTiSi合金的居里温度高达1293 K，远高于室温。FeVTiSi合金的双极性磁半导体特性和高居里温度使其在室温下具有很大的电可控自旋电子器件的发展潜力。
2014-11-13 cond-mat.mtrl-sci
Magnon properties of random alloys
本文采用电子结构计算和原子自旋动力学模拟相结合的方法研究了Fe-Ni、Co-Ni和Fe-Co无规合金的自旋刚度、居里温度和磁振子谱。无序的影响进行了详细的研究，通过使用大的超细胞与随机原子排列。研究发现，无序对磁振子谱的影响因系统而异。具体而言，与Fe-Co合金相比，其在Fe-Ni合金中更明显。特别是在室温下坡莫合金（Fe $_{20}$ Ni $_{80}$）中的磁振子谱在大的能区间内是相当弥散的，而在Fe $_{75}$ Co $_{25}$中则形成尖锐的分支。从技术观点来看，Fe-Co合金是非常令人感兴趣的，这是由于高居里温度和非常低的计算吉尔伯特阻尼（$\sim$ 0.0007，在室温下Co浓度约为20- 30%）的组合。
2018-10-19 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetism in (In,Mn)As alloy thin films grown by metalorganic vapor phase epitaxy
研究了In_（1-x）Mn_xAs薄膜的铁磁特性。室温铁磁秩序观察到名义上的单相薄膜与x = 0.01-0.10。磁化强度测量表明，这些In 1-xMnxAs样品的居里温度为333 K。居里温度与Mn浓度无关。随温度变化的磁化强度的大小的饱和磁化强度和微观结构的数据表明，在单相薄膜的高温铁磁性的来源是不属于MnAs纳米沉淀。高的转变温度归因于近邻Mn对的存在。
2003-10-06 cond-mat.mtrl-sci
The Dynamics of Magnetism in Fe-Cr Alloys with Cr Clustering
具有不同Cr聚集水平的铁铬合金中的磁矩的动力学表现出不寻常的特征，这是由于即使在完美的体心立方结构中，磁矩也经历类似于自旋玻璃的几何磁挫挫。由于长程交换耦合和组态随机性，Cr溶质的磁矩在所有温度下都保持非共线。为了研究Fe-Cr合金的磁性，我们研究了磁化强度、磁化率、居里温度和自旋-自旋关联随温度的变化以及空间分辨率。静态和动态磁性能与Fe-Cr的微观结构相关，其中磁化强度和磁化率由标称Cr浓度下Cr沉淀物的尺寸决定。当Cr在$α$相中的溶质浓度接近5至6原子%时，居里温度总是最大化，Fe原子的磁化率在沉淀物和固溶体的边界处总是增强的。Cr和Fe之间的相互作用刺激磁无序，降低有效居里温度。磁关联演化的动力学模拟表明，Fe-Cr合金的自旋-自旋弛豫时间在20 ~ 40 ps之间。
2019-02-05 cond-mat.mtrl-sci
High spin polarization in CoFeMnGe quaternary Heusler alloy
报道了CoFeMnGe等原子四元Heusler合金的结构、磁性和自旋极化。发现该合金以L21结构存在，具有相当数量的DO 3无序。热分析结果表明，在熔化温度以下，居里温度约为711 K，没有发生其它相变。磁化强度值与Slater-Pauling曲线预测值接近。使用点接触Andreev反射（PCAR）测量推导出P = 0.70 {加/减}0.1的电流自旋极化。在5 ~ 300 K的温度范围内，观察到了半金属化的趋势。考虑到高的自旋极化和居里温度，这种材料似乎是有前途的自旋电子学应用。
2014-08-20 cond-mat.mtrl-sci
First-principles study of exchange coupling constants in Nd$_x$Fe$_{1-x}$ amorphous alloy
采用第一性原理计算研究了不同成分的$_x$-Fe $_{1-x}$非晶合金的交换耦合常数$J_{ij}$.我们观察到$J_{ij}$的原子依赖性及其涨落。我们发现，组合物强烈影响的距离依赖性的$J_{ij}$。对于$x<0.5$，计算的居里温度的组成依赖性是适度的。为了考察局部环境对交换耦合的影响，我们使用Gabriel图演示了配位结构和交换耦合常数的联合分析。研究表明，居里温度主要受平均$J_{ij}$和由相邻原子对决定的配位数的影响。我们还观察到，随着Nd原子数的增加，Fe-Fe和Fe-Nd之间的交换耦合增强。
2020-08-18 cond-mat.mtrl-sci
Tunable dimensional crossover and magnetocrystalline anisotropy in Fe$_2$P-based alloys
电子结构计算被用来检查Fe $_2$ P-基合金的磁性能和居里温度和磁晶各向异性的机制，可以优化特定的应用。结果发现，在高温下，在纯Fe $_2$ P的磁相互作用开发了一个明显的二维字符，由于在一个子晶格的磁化抑制，但层间耦合是非常敏感的带填充和结构畸变。这一特征表明，通过与多种元素（如Co、Ni、Si和B）合金化，可以自然地解释所观察到的居里温度的急剧提高。磁晶各向异性也可通过电子掺杂来调节，在纯Fe $_2$ P的电子计数附近达到最大值。这些发现使得合金含量能够优化，表明Fe $_2$ P与Co（或Ni）和Si的共合金化作为在室温和室温以上使磁晶各向异性最大化的策略。
2017-09-22 cond-mat.mtrl-sci
Finite-temperature magnetism of Fe$_x$Pd$_{1-x}$ and Co$_x$Pt$_{1-x}$ alloys
研究了Fe-$_x$-Pd $_{1-x}$和Co-$_x$-Pt $_{1-x}$合金的有限温度磁性能。结果表明，由磁性和非磁性元素组成的合金的温度依赖性磁行为，如果不考虑磁性原子（Fe，Co）的磁矩与非磁性原子（Pd，Pt）的感应磁矩之间的相互作用，就不能很好地描述。本文提出了一个计算这类体系居里温度的方案，它是基于扩展的海森堡哈密顿量，并通过{ \em ab-initio}电子结构计算得到适当的交换参数$T_C$。在本研究中的KKR格林函数方法已被用来计算的$J_{ij}$参数。将Fe $_x$-Pd $_{1-x}$和Co $_x$-Pt $_{1-x}$合金的居里温度与实验数据进行了比较，结果表明两者吻合较好。
2010-08-23 cond-mat.mtrl-sci
Structure, magnetic and transport properties of epitaxial thin films of equiatomic CoFeMnGe quaternary Heusler alloy
未来的自旋电子学需要实现具有高居里温度和费米能级100%自旋极化的半金属铁磁体的薄膜，以实现潜在的自旋电子学应用。本文报道了利用脉冲激光沉积系统在MgO（001）衬底上外延生长半金属CoFeMnGe Heusler合金薄膜，并对其结构、磁性和输运性质进行了研究。的薄膜的磁性能测量表明，在室温下的软铁磁状态的面内磁各向异性和居里温度远高于室温。各向异性磁电阻（AMR）比和温度依赖的电阻率测量的薄膜表明该化合物是半金属的性质，因此适合于自旋电子器件的制造。
2018-02-07 cond-mat.mtrl-sci
First-principles study of exchange stiffness constant of half-metallic Heusler alloys Co2MnZ (Z= Si, Al) at finite temperatures: Spin fluctuation-induced effective half metallicity
本研究通过有限温度第一性原理计算，探究半金属赫斯勒合金Co₂MnZ的磁学性质温度依赖性，发现自旋无序诱导的电子结构重整化是Co₂MnAl交换刚度鲁棒性的成因。
2024-09-23 cond-mat.mtrl-sci
Experimental study of extrinsic spin Hall effect in CuPt alloy
实验研究了在轻金属Cu中系统地添加Pt对自旋霍尔角的影响。我们对Py/CuPt双层膜进行了自旋矩铁磁共振测量，发现随着Pt浓度的增加，CuPt合金的自旋霍尔角增加。在CuPt合金中，只有28%的Pt能产生与Pt相近的自旋霍尔角。我们进一步提取了不同Pt浓度下CuPt合金的自旋霍尔电阻率，发现在低Pt浓度下斜散射的贡献较大，而在高Pt浓度下侧跳的贡献较大.从技术的角度来看，由于CuPt合金可以承受高的加工温度，并且Cu是Si平台中最常见的金属化元素，因此将基于CuPt合金的自旋电子器件集成到现有的Si制造技术中会更容易。
2017-07-29 cond-mat.mtrl-sci
Large Spin Hall Effect in an Amorphous Binary Alloy
我们研究了W-Hf薄膜的自旋霍尔效应，在低于70% W时，W-Hf薄膜表现出从偏聚相混合物到金属玻璃的相变。自旋霍尔角的测定与平面谐波霍尔电压技术。由于伴随的电阻率跳变，自旋霍尔角在相变的成分处显示出明显的最大值。然而，自旋霍尔电导率从W降低到Hf，在相变中具有弱的不连续性。非晶W $_{0.3}$ $_{0.7}$ Hf的最大自旋霍尔角为$θ_\mathrm{SH} = -0.25$。自旋霍尔电导率从第一原理计算的HCP，面心立方和体心立方固溶体的详细比较提供了有价值的洞察这个二元系统的合金化物理。
2018-01-08 cond-mat.mtrl-sci
Deciphering M-T diagram of shape memory Heusler alloys: reentrance, plateau and beyond
本文介绍了我们最近在Ni_47Mn_39In_14 Heusler合金中观察到的磁化强度温度行为的结果。在M-T图中可以区分出三个区域：（一）低温马氏体相（居里温度T_CM = 140 K），（II）中间混合相（具有临界温度T_MS = 230 K）表现出类似重入的行为（III）高温奥氏体相（居里温度T_CA = 320 K）在T_MS和T_CA之间有一个相当宽的平台区。通过论证导致合金中畴结构剧烈变化的强有力的结构转变也会引发整个M-T图中序参量的强烈波动，我们能够通过将高斯波动（高于和低于上述三个临界温度）纳入金斯堡-朗道方案来成功地拟合所有数据。
2017-08-28 cond-mat.mtrl-sci
Scaling Analysis of Anomalous Hall Resistivity in the Co$_{2}$TiAl Heusler Alloy
研究了Co $_{2}$ TiAl Heusler合金的磁输运特性，包括不同磁场下的电阻率（$ρ_{xx}$）、不同温度下的等温磁电阻和霍尔电阻（$ρ_{xy}$）。Co $_{2}$ TiAl合金在居里温度（T $_{C}$）$\sim$ 125 K以下表现出顺磁（PM）到铁磁（FM）的转变。在FM区，电阻率和磁阻揭示了自旋翻转电子-磁振子散射，霍尔电阻率揭示了反常霍尔电阻率（$ρ_{xy}^{AH}$）。异常霍尔电阻率与电阻率的标度建立了负责异常霍尔电阻率的非本征散射过程;然而，与侧跳贡献相比，偏斜散射是主导机制。磁电阻和侧跳对异常霍尔电阻率的贡献之间一一对应，验证了电子-磁振子散射是侧跳对异常霍尔电阻率的贡献的来源。
2019-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Microscopic mechanisms of Strong Electron Scattering and Giant Anomalous Hall Effect in high-Curie-temperature Fe3GaTe2 van der Waals Films
本文通过层厚和温度调控Fe3GaTe2霍尔条器件，揭示其电子散射由杂质和声子散射主导，反常霍尔效应主要源于斜散射贡献，并与侧跳和内禀贝里曲率贡献竞争，为自旋电子学应用提供理论依据。
2025-06-02 cond-mat.mtrl-sci
$Ab$ $intito$ study on some new spin-gapless semiconductors: The Zr-based quanternary Heusler alloys
采用$ab$ $intito$电子结构计算方法，研究了Zr基四元Heusler合金：ZrCoVIn，ZrFeVGe，ZrCoFeP，ZrCoCrBe和ZrFeCrZ（Z=In和Ga）的电子和磁性.我们的$ab$ $intito$计算结果表明，所有的合金都是（或几乎是）无自旋带隙半导体。所有的合金都具有较大的带隙，表明它们在室温下是稳定的。并对这些合金的Slater-Pauling行为进行了讨论。估算了所有合金的居里温度。计算结果表明，我们所计算的四元Heusler合金的居里温度均高于室温。
2015-01-20 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Complex magnetic behavior and high spin polarization in Fe(3-x)Mn(x)Si alloys
Fe_3Si是一种铁磁材料，在磁性隧道结中有可能应用。当掺杂有Mn时，材料显示出复杂的磁性行为，如较早的实验所示。采用KKR格林函数方法，在密度泛函理论（DFT）中对合金Fe（3-x）Mn（x）Si（0 < x < 1）进行了研究.在相干势近似（CPA）中描述了化学无序。与实验结果一致，Mn原子与Fe原子呈铁磁性排列，随着Mn浓度的增加，磁化强度和居里温度均下降，$x$ .在费米能级处计算的自旋极化P随x强烈变化，从x=0（有序Fe 3Si）处的P=-0.3到x=0.28处的P=0，再到x>0.75时的P=+1;即，在高Mn浓度下，体系是半金属的。我们讨论了磁矩、交换作用、居里温度和自旋极化率的变化趋势。
2010-12-15 cond-mat.mtrl-sci
What determines the sign of the spin Hall effects in Cu alloys doped with 5d elements?
采用密度泛函理论和Hartree-Fock近似相结合的方法，系统地研究了掺杂系列5d元素的Cu合金的自旋霍尔效应（SHE）.我们发现不仅5d和6p轨道的自旋轨道相互作用（SOI），而且杂质的5d轨道的局域关联，是决定自旋霍尔角（SHA）的符号。适当地包括所有这三个因素，我们预测了系列中每种合金的SHA。CuIr和CuPt的符号对局部相关的扰动敏感。这一观察结果有利于控制横向自旋霍尔电压的符号。
2015-06-22 cond-mat.mtrl-sci
Spin Hall effect of alloys: Extrinsic and intrinsic contribution
基于Kubo的线性响应理论，给出了自旋轨道诱导自旋霍尔效应的完全相对论描述。通过对自旋电流密度引入适当的算符，得到了自旋霍尔电导率（SHC）的Kubo-Stageda型方程。使用Korringa-Kohn-Rostoker（KKR）能带结构方法结合相干势近似（CPA）的实施允许对各种合金系统进行详细的调查。的SHC分解为内在和外在的贡献建议。伴随计算的斜散射贡献的SHC使用玻尔兹曼方程证明了等价的Kubo形式主义在稀合金制度，并支持建议的分解方案。
2010-10-26 cond-mat.mtrl-sci
The effects of V doping on the intrinsic properties of SmFe10Co2 alloys: a theoretical investigation
本研究通过SPR-KKR能带结构和LSDA+U方法，计算了V掺杂对SmFe10Co2-xVx合金磁化强度、各向异性能和居里温度的影响，并评估了假想SmFe10CoV合金作为永磁体的潜力。
2025-04-29 cond-mat.mtrl-sci
Atomic diffusion in alpha-iron across the Curie point: an effcient and transferable ab-initio-based modelling approach
由于铁合金中存在热磁激发和磁跃迁，因此准确预测铁合金中原子的扩散具有挑战性。我们提出了一种有效的方法来解决这些属性通过蒙特卡罗模拟，使用从头算为基础的有效的相互作用模型。成功地预测了α-铁中自扩散系数和Cu扩散系数的温度演化，特别是居里点附近的扩散加速，这需要对自旋进行量子处理。我们指出，在非常稀释的系统中扩散的化学效应的磁无序的主导地位。
2020-08-05 cond-mat.mtrl-sci
Enhancement of spin Hall conductivity in W-Ta alloy
通过重金属中的自旋霍尔效应产生纯自旋电流是近十年来的一个活跃的研究课题。为了减少有效地切换相邻铁磁层以用于应用所需的能量，不仅应该增加电荷-自旋转换效率，而且还应该降低重金属的纵向电阻率。在这项工作中，我们研究了自旋霍尔电导率在W_{1-x} Ta_{x} / CoFeB / MgO（x = 0 - 0.2）使用自旋扭矩铁磁共振测量。将W与Ta合金化后，样品的有效自旋霍尔角（从-0.15到-0.3）和纵向电阻率（60 - 120 μW·cm-1）都发生了2倍的变化。当Ta含量为11%时，自旋霍尔角达到-0.3，纵向电阻率为100 μW·cm-1，这使得这种W基合金的功耗非常低。这项工作表明，溅射沉积的W-Ta合金可能是一种有前途的高能效自旋电流产生材料。
2020-08-17 cond-mat.mtrl-sci
First-principles evaluation of intrinsic, side-jump, and skew-scattering parts of anomalous Hall conductivities in disordered alloys
我们开发了一个第一性原理的程序，个人评价的固有的，侧跳，和倾斜散射的贡献异常霍尔电导率$σ_{xy}$。该方法是基于Kubo-Bastin公式中$σ_{xy}$的每个起源的不同微观导电过程。我们还提出了一种方法来实现这个计划的紧束缚线性松饼-锡轨道（TB-LMTO）方法与相干势近似（CPA）。对无序FePt和FePd合金的计算表明了该方法的有效性。我们发现，估计值的每个起源的$σ_{xy}$表现出合理的依赖于这些无序合金中的电子散射。
2016-08-21 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced spin Hall effect by electron correlations in CuBi alloys
最近在CuBi合金中的实验获得了-0.24的大自旋霍尔角（SHA）（Niimi等人，Phys.Rev.Lett. 109，156602（2012））。我们发现，SHA可以显着增强由Bi杂质接近Cu表面。这种增强的机制是双重的。一种是表面局域杂质态的杂化减弱，并结合库仑关联效应。另一种是由于表面传导电子的低维态，导致杂质对斜散射的进一步增强。此外，我们注意到，在SHA的符号之间的差异的实验和以前的理论只是由SHA的不同定义。这重新确立了斜散射作为CuBi合金中自旋霍尔效应的基本机制。
2015-01-28 cond-mat.mtrl-sci
Effect of short range order on electronic and magnetic properties of disordered Co based alloys
本文采用增广空间递归方法结合紧束缚线性化Muffin tin轨道（TB-LMTO）方法研究了无序CoPd和CoPt合金的电子结构和磁性.讨论了无序相中存在的短程有序对合金电子和磁性的影响。我们目前的结果磁矩，居里温度和电子能带能量与不同程度的短程有序的不同浓度的钴，并试图理解和比较这些系统中的磁性和有序现象。
2000-03-13 cond-mat.mtrl-sci
Magnetocaloric effect of Fe47.5Ni37.5Mn15 bulk and nanoparticles: A cost-efficient alloy for room temperature magnetic refrigeration
本文研究低成本Fe47.5Ni37.5Mn15合金的室温磁热效应，块体材料冷却功率达297.68 J/kg，并探索激光烧蚀合成纳米颗粒以提升性能，但碳掺入导致其居里温度偏离室温，表明需优化合成方法。
2024-10-21 cond-mat.mtrl-sci
Chemical Composition Tuning of the Anomalous Hall Effect in Isoelectronic L10 FePd1-xPtx Alloy Films
从实验和理论上研究了L10 FePd_（1-x）Ptx合金薄膜的反常霍尔效应（AHE）。我们发现，内在贡献（？sigma_int_AH）对AHE的贡献可以显著增加，而非本征侧跳贡献（sigma_int_AH）对AHE的贡献可以显著增加。sj_Δ H）可以从略大于σ j_Δ H连续地减小。L10 FePd中的int_AH远小于sigma^？int_AH在L10 FePt中，通过增加Pt组成x.我们表明，这种化学成分调谐的内在贡献是由更强的自旋-轨道耦合强度的Pd/Pt网站时，较轻的Pd原子被较重的Pt原子取代。我们的研究结果提供了一种手段，操纵铁磁合金中的竞争AHE机制，更全面地了解AHE和铁磁合金的技术应用。
2012-08-19 cond-mat.mtrl-sci
Influence of complex disorder on skew-scattering Hall effects in $L1_0$-ordered FePt alloy
我们通过第一性原理计算表明，L $1_0$有序FePt的斜散射异常霍尔角和自旋霍尔角极大地取决于不同类型的无序。与富Pt侧相比，当朝向富Fe侧稍微偏离化学计量比时，获得不同符号的AHE。对于化学计量的样品，短程有序的缺陷霍尔角有深远的影响，并可以改变它们的一个因素相比，不相关的障碍的情况下，$2$。这可能解释了实验中测量到的异常霍尔角的巨大范围，这些霍尔角经历了不同的制备过程，因此它们的晶体学质量可能不同。
2016-07-27 cond-mat.mtrl-sci
Spin Hall effect in the high-resistivity high-entropy alloy AlCrMoW
本研究通过磁控共溅射制备了高熵合金 Al$_{x}$(CrMoW)$_{1-x}$ 薄膜，发现其在高电阻率下具有最大自旋霍尔角 -0.12，且实验与理论计算吻合，为自旋霍尔器件工程提供了一类新材料。
2025-10-10 cond-mat.mtrl-sci
Dzyaloshinskii-Moriya interaction and Hall effects in the skyrmion phase of MnFeGe alloys
我们进行了密度泛函理论计算表明，在富铁锰$_{1-x}$ Fe $_x$ Ge合金的skyrmion相的电子动力学是由贝里相物理。我们观察到Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的大小，直接与混合空间-动量Berry相相关，随着浓度$x$的变化而改变符号和大小，与Shibata { \it et al.}的数据直接相关，Nature Nanotech. { \bf 8}，723（2013）.计算的FeGe的反常和拓扑霍尔效应也与现有的实验符合得很好。我们进一步开发了一个简单的紧束缚模型，能够解释这些发现。最后，我们表明，绝热Berry相图片违反了富锰限制的合金。
2015-03-16 cond-mat.mtrl-sci
Giant magnetocaloric effect in isostructural MnNiGe-CoNiGe system by establishing a Curie-temperature window
采用一种有效的等构合金化方案，在MnNiGe-CoNiGe系中建立了一个居里温度窗口。随着相变温度的降低和反铁磁马氏体向铁磁态转变的同时完成，在奥氏体和马氏体相的居里温度之间建立了一个200 K的居里温度窗口。在该窗口中，顺磁性奥氏体和铁磁性马氏体之间的一级磁结构转变发生，磁化强度急剧跳变，在50 kOe的磁场变化下显示出高达-40 J kg-1 K-1的磁熵变。这种巨磁热效应使Mn 1-xCoxNiGe成为一种潜在的磁制冷剂。
2013-03-29 cond-mat.mtrl-sci
Ensemble learning reveals dissimilarity between rare-earth transition metal binary alloys with respect to the Curie temperature
Japan Advanced Institute of Science and Technology（日本先进科学技术大学）；ESICMM, NIMS（日本国立材料科学研究所ESICMM）；HPC Systems Inc.（HPC系统公司）；Center for Materials Research by Information Integration, National Institute for Materials Science（日本国立材料科学研究所信息集成材料研究中心）；CD-FMat, AIST（日本产业技术综合研究所CD-FMat）；JST, PRESTO（日本科学技术振兴机构PRESTO）
我们提出了一种数据驱动的方法来提取材料之间的相异性，相对于一个给定的目标物理特性。该方法基于集成方法，以核岭回归为预测模型，对样本进行多个随机子集采样，生成预测模型，并详细分析参考训练样本的贡献。每种材料的预测值的分布可以通过高斯混合模型来近似。有助于准确预测特定材料的物理性质值的预测模型的参考训练材料被认为与该材料相似，反之亦然。使用合成数据的评估表明，该方法可以有效地测量数据实例之间的差异。将该方法应用于3d过渡金属4f稀土二元合金的居里温度（TC）数据，也揭示了材料间关系的有意义的结果。所提出的方法可以被认为是一种潜在的工具，用于获得更深入的理解的数据的结构，相对于一个目标属性，特别是。
2020-08-20 cond-mat.mtrl-sci cs.LG stat.ML
Effect of antisite disorder on the magnetic and transport properties of a quaternary Heusler alloy
本研究综合分析四元Heusler合金CoFeMnSn的结构、磁性等性质，发现其存在部分反位无序、室温铁磁性及内禀反常霍尔效应，证实该材料在自旋电子器件领域具有应用潜力。
2024-11-01 cond-mat.mtrl-sci
Emergent spin Hall conductivity in Tantalum-Rhenium alloys
本文研究Ta-Re合金的自旋霍尔电导率，发现约60 at.% Ta时因费米能级调控而显著增强，并用太赫兹发射实验和刚性能带模型验证了该增强效应。
2025-01-23 cond-mat.mtrl-sci
Room temperature intrinsic anomalous Hall effect in disordered half-metallic ferromagnetic quaternary Heusler alloy CoRuFeSi
National Institute of Technology Andhra Pradesh（安得拉邦国立技术学院）；Indian Institute of Technology Hyderabad（海德拉巴印度理工学院）；Institute of Low Temperature and Structure Research, Polish Academy of Sciences（波兰科学院低温结构研究所）；Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）；UGC-DAE Consortium for Scientific Research, Kolkata Centre（UGC-DAE科学研究中心加尔各答中心）
研究发现四元Heusler合金CoRuFeSi在室温下具有显著的内在异常霍尔效应，其源于Berry曲率机制，为自旋电子器件提供了新机遇。
2026-01-19 cond-mat.mtrl-sci
Phase diagram, ferromagnetic martensitic transformation and magnetoresponsive properties of Fe-doped MnCoGe alloys
采用X射线衍射（XRD）和磁性测量研究了Fe掺杂MnCoGe合金的晶体结构和磁响应特性。通过将含Fe的同结构化合物合金化到MnCoGe中，可以在奥氏体和马氏体的居里温度之间的温度窗口中实现从顺磁性奥氏体到具有大磁化差的铁磁性马氏体的磁结构转变，从而导致磁场诱导的马氏体转变和大的磁熵变。提出了掺铁MnCoGe合金的结构和磁性相图。
2012-11-29 cond-mat.mtrl-sci
Coherent description of the intrinsic and extrinsic anomalous Hall effect in disordered alloys on an $ab$ $initio$ level
本文对反常霍尔效应（AHE）作了一个统一的描述，它适用于纯合金和无序合金系统，对所有的AHE源一视同仁。这是通过使用完全相对论性的Korringa-Kohn-Rostoker（KKR）格林函数方法结合相干势近似（CPA）合金理论来实现Kubo-Stencheda方程。应用纯元素铁磁体bcc-Fe和fcc-Ni导致的结果完全符合以前的工作。对于fcc-Fe $_x$ Pd $_{1-x}$和fcc-Ni $_x$ Pd $_{1-x}$合金体系，在整个浓度范围内的反常霍尔电导率（AHC）都能达到与实验非常满意的一致。为了解释这些结果的内在AHC的定义的扩展建议。绘制相应的非本征AHC与纵向电导率的线性关系被发现在稀释制度，允许详细讨论的歪斜和侧跳散射过程的作用。
2010-12-06 cond-mat.mtrl-sci
Detection of hydrogen by the extraordinary Hall effect in CoPd alloys
研究了氢吸附对CoPd铁磁薄膜中异常霍尔现象（EHE）的影响。氢的吸附在非常霍尔效应系数中增加了一个正项，并通过磁滞回线的矫顽力和剩磁的相应变化来修改垂直磁各向异性。氢敏组分在Co浓度为20% < x < 50%的范围内响应最强，在EHE极性反转点x_0 ~ 38%附近响应最强。根据薄膜成分和操作领域，CoPd对低浓度氢的EHE响应可以达到数百%，这使得该方法和材料对于氢传感具有吸引力。
2018-09-12 cond-mat.mtrl-sci
Efficient Switching of 3-Terminal Magnetic Tunnel Junctions by the Giant Spin Hall Effect of $\rm{Pt}_{85}\rm{Hf}_{15}$ Alloy
最近的研究表明，引入增加Pt电阻率的杂质可以提高其产生的自旋霍尔扭矩的效率。在这里，我们直接证明了这种策略的有用性，通过制造原型3端面内磁化磁性隧道结，利用自旋霍尔扭矩从$\rm{Pt}_{85}\rm{Hf}_{15}$合金，并测量开关的临界电流。我们发现，$\rm{Pt}_{85}\rm{Hf}_{15}$降低开关电流密度相比，纯铂的准静态斜坡电流偏置和纳秒级电流脉冲的约2倍，从而证明了这种方法的可行性，以协助开发高效的嵌入式磁存储器技术。
2018-01-01 cond-mat.mtrl-sci
Magnetovolume Effects in Heusler Compounds via First-Principles Calculations
Heusler合金由于具有高的磁热效应和磁体积效应，在包括磁制冷在内的多种应用中具有广阔的前景。优化这种潜力的一种方法是通过增加磁体积效应。采用密度泛函理论和Korringa-Kohn-Rostoker方法，计算了几种L2 1型Co2 YZ Heusler合金的有效交换相互作用能和相应的平均场居里温度随体积（静水压力）的变化.不同的定性趋势和迹象的居里温度和力矩的压力导数中发现这些化合物，讨论和以前的计算和实验进行比较。
2016-12-29 cond-mat.mtrl-sci
Laser induced ultrafast 3d and 4f spin dynamics in CoDy ferrimagnetic alloys as a function of temperature
我们报告的元素和时间分辨的飞秒激光诱导的超快动力学的3d和4f自旋的亚铁磁Co 80 Dy 20合金作为温度的函数的调查。我们观察到的Co 3d的特征退磁时间的增加和Dy 4f的退磁时间的减少时，温度接近居里温度。结果表明，在CoDy合金中Dy亚晶格的临界慢化区消失，这与Landau-Lifshitz-Bloch模型的理论预言一致，该慢化区影响纯3d过渡金属和4f稀土铁磁层中激光诱导超快动力学.
2020-06-15 cond-mat.mtrl-sci
Influence of Fe and Co on Phase Transitions in Ni-Mn-Ga Alloys
采用差示扫描量热法（DSC）和磁性测量研究了铁磁三维过渡元素Fe和Co对铁磁记忆合金Ni 2 MnGa结构和磁性的影响。在Ni位上添加Fe或Co降低了马氏体相变温度Tm，而在Mn位上添加Co则使Tm显著升高。磁性测量结果表明，Fe或Co取代Ni后，居里温度TC升高。这对高温铁磁记忆合金的设计具有重要意义。
2003-12-25 cond-mat.mtrl-sci
What can one learn about Fe-Cr alloys using Mössbauer spectroscopy?
本文综述穆斯堡尔谱学在Fe-Cr合金研究中的应用，涵盖相分解、磁性转变、sigma相及辐照效应等关键信息提取。
2023-02-07 cond-mat.mtrl-sci
The anti-ordinary Hall effect in NiPt thin films
研究了第10族元素Ni和Pt二元合金中的反常霍尔效应。观察到在任何合金成分下，普通的霍尔效应都是负的（类电子）。除了在铁磁量子临界点附近外，反常霍尔效应也是负的。在接近临界点时，通过调节温度或合金的成分，可以将异常霍尔效应的符号改变为正（类空穴）。我们把这种“反寻常”的霍尔效应与相反的符号的普通和非凡的贡献的Berry相位奇异性，远离费米能量的铁磁交换能量的增加。
2012-08-30 cond-mat.mtrl-sci
IrCrMnZ (Z=Al, Ga, Si, Ge) Heusler alloys as electrode materials for MgO-based magnetic tunneling junctions: A first-principles study
从IrCrMnZ（Z=Al，Ga，Si，Ge）系统作为MgO基MTJ电极材料的应用角度出发，采用第一性原理计算对其进行了研究。这些材料具有部分占据$Δ_1$带的高自旋极化传导电子，这对于平行磁化配置中的相干隧穿是重要的。IrCrMnAl和IrCrMnGa的居里温度很高（1300 K以上），从平均场近似预测。研究了有序相对各种反位无序的稳定性。本文讨论了自旋轨道耦合对费米能级附近电子结构的影响。进一步研究了IrCrMnZ/MgO异质结沿（001）方向的电子结构。IrCrMnAl/MgO和IrCrMnGa/MgO即使在MgO界面处也保持半金属性，在少数自旋通道中的费米能级处或附近没有界面态。通过对平行磁化结构的弹道自旋输运性质的计算，报道了IrCrMnAl/MgO/IrCrMnAl和IrCrMnGa/MgO/IrCrMnGa的大多数自旋电导。我们建议IrCrMnAl/MgO/IrCrMnAl和IrCrMnGa/MgO/IrCrMnGa作为有前途的MTJ的隧穿磁电阻比的温度依赖性较弱，由于其非常高的居里温度。
2021-08-19 cond-mat.mtrl-sci
