Perpendicular magnetic anisotropy in bulk and thin-film CuMnAs for antiferromagnetic memory applications
提出了将具有垂直磁各向异性的CuMnAs作为反铁磁存储器的活性物质。信息可以存储在反铁磁畴状态，而写入和读出可以依赖于表面磁化的存在。根据第一性原理计算预测，用Ge、Si、Al或B取代少量的As原子，可以在CuMnAs中获得易轴各向异性.这种效应是由于空穴掺杂引起费米能级附近的某些电子能带的占据发生了变化。计算的磁各向异性的温度依赖性没有表现出任何异常。CuMnAs（001）薄膜也具有垂直磁各向异性。
2018-09-29 cond-mat.mtrl-sci
Solving and refining novel thin film phases using Cu X-ray radiation: the epitaxy-induced CuMnAs tetragonal phase
我们提出了一种实验和计算相结合的方法，使精确的测定原子的位置在薄膜使用CuKα辐射，只有。这种技术的能力超越了简单的结构细化，并允许解决未知相稳定的衬底诱导应力。我们推导出适当的修正，将测得的积分强度转化为结构因子。数据收集完全在常规可用的实验室衍射仪（CuKα辐射）上进行;随后通过单晶直接法（δ回收程序）进行分析，然后对晶胞含量的结构参数进行最小二乘精修。我们选择在GaAs衬底上生长的CuMnAs的外延薄膜，其形成具有四方对称性的晶体结构，不同于斜方晶系的体材料。在这里，我们展示了新的tetraxide形式的外延CuMnAs生长在GaAs衬底上，并提出一致的高分辨率扫描透射电子显微镜和化学计量分析。
2013-01-22 cond-mat.mtrl-sci physics.ins-det
Ab initio study of magnetic Cu$_2$Sb compounds related to antiferromagnetic CuMnAs
Institute of Physics, Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）
该研究对共享四方Cu$_2$Sb型结构的50余种金属间化合物进行密度泛函理论计算，发现20多种新的反铁磁候选材料，为自旋电子学应用提供理论指导。
2026-09-23 cond-mat.mtrl-sci
Gating effects in antiferromagnetic CuMnAs
反铁磁体由于在自旋电子学中的潜在应用而引起人们的广泛关注。电流和电场都被认为是适合于控制AF的性质和Néel矢量方向的工具。在AF中，CuMnAs已被证明表现出特定的性质，导致存在与自旋方向和拓扑狄拉克准粒子相称的电流诱导的自旋轨道转矩。在这里，我们报告的观察上的可逆效应的电场的电阻率的CuMnAs薄膜，采用离子液体作为栅极绝缘体。该数据允许独立于可能受异常分量影响的霍尔效应来确定载流子类型、浓度和迁移率。
2019-08-09 cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic nonlinear Hall effect in antiferromagnetic tetragonal CuMnAs
Néel矢量的取向检测是反铁磁自旋电子学的一个主要研究课题。在这里，我们认识到的内在非线性霍尔效应，这是独立的弛豫时间，作为一个突出的贡献的时间反演奇数二阶电导率，并可以用来检测翻转的Néel矢量。与此相反，贝里曲率偶极诱导的非线性霍尔效应依赖于弛豫时间的线性和时间反演均匀。研究了反铁磁金属四元CuMnAs的本征非线性霍尔效应，发现其非线性霍尔电导率可达mA/V $^2$量级.这种非线性霍尔电导率对化学势的依赖性可以用倾斜的大质量狄拉克模型定性地解释。此外，我们证明了它的强烈的温度依赖性，并简要讨论了它的竞争与二阶德鲁德电导率。最后，对磁点群进行了全面的综述，为寻找更多具有本征非线性霍尔效应的反铁磁材料提供了指导。
2021-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Band structure of CuMnAs probed by optical and photoemission spectroscopy
CuMnAs的四方相由于有效的电流诱导自旋轨道力矩而逐渐成为反铁磁自旋电子学的关键材料之一，其存在可以从晶体对称性直接推断。然而，对这种材料中自旋电子现象的理论理解依赖于电子结构（能带结构和相应的波函数）的详细知识，迄今为止，这些知识仅在有限的程度上进行了测试。我们表明，交流介电常数（椭圆偏振法获得）和紫外光电子能谱同意密度泛函计算。结合X射线衍射和旋进电子衍射断层扫描，我们的分析证实了最近的理论主张[Phys.Rev.B 96，094406（2017）]，即铜原子占据了四面体晶胞基面中的晶格位置。
2017-12-21 cond-mat.mtrl-sci
Molecular beam epitaxy of CuMnAs
我们提出了一个详细的研究，反铁磁CuMnAs的四晶型的生长的分子束外延技术。我们探索的参数空间的生长条件和它们对材料的微观结构和输运性质的影响。我们确定其典型的结构缺陷，并比较外延生长在GaP，GaAs和Si衬底上的CuMnAs层的性能。最后，我们研究了CuMnAs的结晶质量与其电致电阻开关性能之间的相关性。
2019-11-05 cond-mat.mtrl-sci
Investigation of Magnetic Anisotropy and Heat Dissipation in Thin Films of Compensated Antiferromagnet CuMnAs by Pump-probe Experiment
我们最近报道了一种方法来确定易轴的位置在10 nm厚的完全补偿反铁磁CuMnAs膜。该薄膜具有单轴磁各向异性，该技术利用磁光泵浦和探测实验[Nature Photonics 11，91（2017）]。在这方面的贡献，我们讨论了这种方法的适用性，为一组更广泛的外延CuMnAs薄膜具有不同的厚度的调查。这项工作表明，平衡磁各向异性只能在样品中，这种各向异性是相当强的研究。然而，在大多数的CuMnAs膜，强泵浦脉冲的影响诱导纳米碎片的磁畴，因此，由泵浦-探测技术测量的磁各向异性基本上不同于在平衡条件下。我们还表明，光泵浦探测实验可以非常有效地用于研究CuMnAs外延层的局部加热和散热。特别是，我们确定了在CuMnAs的电子-声子弛豫时间。我们还观察到，对于局部薄膜加热的聚焦激光的较薄的薄膜被加热更多，但散热速度大大快于在较厚的薄膜的情况下。这说明，光泵浦探测实验是一个有价值的表征工具的热管理优化的CuMnAs存储器设备，并可以以类似的方式应用于在热辅助磁纪录（HAMR）技术开发的最新一代的硬盘驱动器磁盘。
2020-05-25 cond-mat.mtrl-sci
Optical determination of the Neel vector in a CuMnAs thin-film antiferromagnet
近年来，反铁磁体的电学探测和操控技术的突破为非易失性自旋电子器件的研究开辟了一条新的途径。反铁磁体中的反平行自旋亚晶格产生零偶极场，导致对磁场扰动的不敏感性、多能级稳定性、超快自旋动力学和其他有利的特性，这些特性可以在从磁存储到光信号处理的领域中找到应用。然而，由于缺乏净磁矩和极短的磁化动力学时间尺度，反铁磁体很难通过普通磁力计或磁共振技术进行研究。在本文中，我们证明了实验测定的Neel矢量的反铁磁CuMnAs的薄膜，这是第一次实现反铁磁存储芯片中使用的突出材料。我们采用了基于磁线性二向色性的飞秒泵浦-探测磁光实验。这种桌面光学方法比传统的大型设备技术，如中子衍射和X射线磁二向色性测量更容易获得。这种光学技术允许一个明确的直接确定的Neel矢量取向的反铁磁薄膜中利用的设备直接从测量数据，而不拟合的理论模型。
2016-08-05 cond-mat.mtrl-sci
Massive fermions with low mobility in antiferromagnet orthorhombic CuMnAs single crystals
本文报道了正交晶系o-CuMnAs单晶的物理性质，预测其为具有磁性基态和反转对称破缺的拓扑Dirac半金属。o-CuMnAs在TN ~ 312 K处表现出反铁磁转变。磁性的进一步表征表明，原子力显微镜的顺序可能与自旋取向在bc平面倾斜。小的各向同性MR和线性场依赖的霍尔电阻率与正斜率表明，具有高密度和低迁移率的单空穴型载流子主导的o-CuMnAs的输运性质。低温热容量的计算结果表明，该结构的载流子有效质量远大于典型拓扑半金属的有效质量。这些结果表明，o-CuMnAs中的载流子表现出显着不同的狄拉克费米子的理论预测的功能。
2017-12-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin flop and crystalline anisotropic magnetoresistance in CuMnAs
最近的研究工作表明，由于两种物理机制：Neel阶自旋轨道矩和各向异性磁电阻，一些反铁磁材料中的磁序可以被电学操纵和检测。虽然这些观察开辟了机会，使用反铁磁体的磁存储设备，需要不同的物理表征方法，以更好地理解这些机制。在这里，我们报告了磁场诱导的反铁磁Neel矢量在外延四重态CuMnAs薄膜的旋转。利用软x射线磁性线性二向色谱，x射线光电子显微镜，积分磁测量和磁输运方法，我们证明自旋翻转和连续自旋重取向的反铁磁薄膜单轴和双轴磁各向异性，分别。通过对材料的磁化强度和磁电阻随磁场变化的测量，得到了材料的各向异性磁电阻系数、磁晶各向异性、自旋翻转场和交换场等关键参数。
2021-06-21 cond-mat.mtrl-sci
An in-plane hexagonal antiferromagnet in the Cu-Mn-As system, Cu$_{0.82}$Mn$_{1.18}$As
本文报道了在Cu-Mn-As体系中新六方相Cu $_{0.82}$ Mn $_{1.18}$ As的单晶生长和表征。该化合物含有与CuMnAs的四方晶系和斜方晶系多晶型物相同的四方锥MnAs $_5$单元。量热法、磁力计和中子衍射测量揭示了270 K下的反铁磁有序。磁结构由$ab$平面中的自旋三角形排列组成。半方晶系Cu $_{0.82}$ Mn $_{1.18}$ As显示出在5 K至300 K之间仅微弱变化的电阻率，并且比四方晶系CuMnAs高许多倍，这表明是强散射金属。第一性原理计算证实了金属能带结构在费米能级具有小的态密度。中子细化的磁基态接近计算确定的最小能量配置。这种化合物应该作为一个明确的控制时，解开电流驱动的Néel开关的金属反铁磁体的影响，因为它表现出在平面内的自旋，但磁有序不打破沿$a$和$b$方向的简并，不像四氢铜锰砷。
2019-11-23 cond-mat.mtrl-sci
CuMn-V compounds: a transition from semimetal low-temperature to semiconductor high-temperature antiferromagnets
本文报道了CuMn-V反铁磁体的理论和实验研究。以前的工作显示了低温反铁磁性和半Heusler CuMnSb的半金属电子结构。在本文中，我们提出了在稳定的正交相的CuMnAs和CuMnP的高温反铁磁性的理论预测。CuMnAs的电子结构处于半金属到半导体的过渡阶段，我们预测CuMnP是半导体。我们表明，过渡到一个类似的能带结构引入较轻的V族元素时，是存在于亚稳半赫斯勒和稳定的正交晶体结构。另一方面，正交相对于高Néel温度是至关重要的。我们对化学合成的CuMnAs进行的X射线衍射、磁化强度、输运和中子衍射测量的结果与理论预测一致。
2011-02-25 cond-mat.mtrl-sci
Magneto-Seebeck microscopy of domain switching in collinear antiferromagnet CuMnAs
反铁磁体由于其缺乏杂散场、太赫兹自旋动力学和丰富的材料景观，提供了铁磁体无可比拟的自旋电子器件特性。反铁磁畴的显微成像是理解器件工作的物理原理的关键前提之一。然而，使普通的磁力测量技术适用于无偶极场的反铁磁体一直是一个重大挑战。在这里，我们证明了在共线反铁磁体的热电检测方法相结合的磁塞贝克效应与局部热梯度扫描远场或近场技术产生的。在一个20 nm的单轴CuMnAs外延层，我们观察到可逆的180度开关的Néel矢量通过畴壁位移，由电流脉冲的极性控制。我们还图像极性依赖的90度切换的Néel矢量在一个较厚的双轴膜，和域破碎诱导在较高的脉冲幅度。通过我们的实验室技术获得的反铁磁畴地图进行比较，通过建立同步辐射显微镜使用X射线磁性线性二向色性测量。
2020-04-11 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Antiferromagnetic CuMnAs: Ab initio description of finite temperature magnetism and resistivity
反铁磁体（AFM）中的非共线磁矩导致电输运的复杂行为，甚至导致电阻率因温度升高而降低。正确处理这种现象是需要了解原子力显微镜系统在有限的温度，但这些影响的第一原理描述是复杂的。用从头算技术，我们研究了三种模型的自旋涨落（磁振子）影响AFM CuMnAs中的输运，该模型是数值上可行的，易于实施的其他研究。我们在数值上证明了一个完全相对论共线无序局部矩的方法，我们提出了它的无补偿推广。由磁振子、声子及其组合引起的电阻率饱和或降低（高于约100 Ω）。400 K）的电子结构的变化进行了观察和解释。在相干势近似下，我们的有限温度方法也可以应用到系统中的杂质，这被发现有一个很大的影响，不仅对剩余电阻率，但也对倾斜的磁矩从AFM铁磁（FM）状态。
2020-06-17 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Room temperature tetragonal noncollinear antiferromagnet Pt$_2$MnGa
在这里，我们提出了四个化学计量的Heusler化合物Pt $_2$ MnGa的非共线AFM顺序稳定到350 K。它是由中子衍射作为一个螺旋线沿四极轴传播。从头计算表明一个纯交换起源的螺旋和解释其螺旋字符被稳定的大基面磁晶各向异性（MCA）。与反转对称晶体结构一起，这提供了螺旋相对于右手和左手磁性螺旋的双稳定性。尽管MCA很大，但螺旋的长周期可能极大地促进了旋进重取向对螺旋度的切换，这表明Pt $_2$ MnGa是基于矢量螺旋度的非易失性磁存储器的潜在候选者。
2016-04-25 cond-mat.mtrl-sci
Disclosing antiferromagnetism in tetragonal Cr2O3 by electrical measurements
氧化铬（III）的四方相，虽然在体中不稳定，但可以在外延异质结构中合成。通过密度泛函理论的理论研究，预测了该化合物的反铁磁基态。我们实验证明反铁磁性高达40 K的t-Cr2 O3的反铁磁性薄膜的电测量，利用相邻的cnPt层内的界面效应。我们表明，在Pt的磁输运的影响，自旋霍尔磁阻和磁邻近效应，而我们排除任何作用的磁性的低温电阻异常观察到的Pt。
2019-11-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coexistence of Antiferromagnetic Cubic and Ferromagnetic Tetragonal Polymorphs in Epitaxial CuMnSb
本文通过实验与第一性原理计算揭示了外延CuMnSb薄膜中反铁磁立方α相与铁磁四方β相在纳米尺度共存的现象，并阐明了外延稳定β相的能量条件、铁磁耦合机制及MnCu反位缺陷的影响，为利用共存多晶型实现互补功能材料提供了实用路径。
2024-05-29 cond-mat.mtrl-sci
Pressure- and temperature-induced structural phase transitions of CaFe$_2$As$_2$ and BaFe$_2$As$_2$ studied in the Hund's rule correlation picture
利用Hund规则关联图，即Fe局域磁矩随As桥反铁磁超交换相互作用的变化，我们很好地理解了在CaFe $_2$ As $_2$中所观察到的异常的塌缩的四方相和相关的相变.在相同的框架下，预测了BaFe $_2$ As $_2$的压温相图，其中顺磁四方晶系和共线反铁磁斜方晶系向顺磁四方晶系的转变分别发生在4-8 GPa和10-15 GPa附近，而顺磁四方晶系向顺磁塌缩四方晶系的转变发生在26 GPa以上.我们的研究有助于更好地理解磷属元素化物的晶体结构、磁性和电子结构之间的复杂关系，这是理解磷属元素化物超导电性的前提。
2010-07-27 cond-mat.mtrl-sci
Stabilization of an ambient pressure, collapsed tetragonal phase in CaFe2As2 and tuning of the orthorhombic / antiferromagnetic transition temperature by over 70 K by control of nano-precipitates
我们已经发现了一个非常大的响应的过渡温度的CaFe_2As_2单晶生长出过量的FeAs退火/淬火温度。而在400 ℃退火的晶体在170 K附近表现出从高温四方晶系到低温斜方晶系和反铁磁态的一级相变，从960 ℃淬火的晶体在100 K以下表现出从高温四方晶系到低温非磁性塌缩四方晶系的相变。通过使用随温度变化的电阻率、磁化率、X射线衍射，通过穆斯堡尔谱和核磁共振测量，我们已经能够证明，通过改变退火温度，淬火温度为400至850 ℃，对于大于100 K的转变温度，低温状态保持反铁磁性，在低于90 K的转变温度下变为塌缩的四磁性/非磁性。这种抑制的正交/反铁磁相变和其最终取代崩溃的四相/非磁性相是类似于已经观察到的CaFe 2 As 2在静水压力下。透射电子显微镜的研究表明，有一个温度依赖性，宽度的形成CaFe 2As 2与过量的Fe和作为可溶于在较低的退火温度下的单晶中的减少量。对于从960 ℃淬火的样品，存在细的（10 nm量级）半均匀分布的沉淀物，其可以与平均应变场相关联，而对于在400 ℃退火的样品，过量的Fe和As形成介观晶粒，其在整个CaFe 2As 2晶格中引起很少的应变。
2011-01-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Thermodynamically stable skyrmion lattice in tetragonal frustrated antiferromagnet with dipolar interaction
受最近关于GdRu $_2$ Si $_2$的实验结果的启发[Khanh，N.D.，Nakajima，T.，Yu，X.例如，\emph{Nat. Nanotechnol.} \textbf{15}，444-449（2020）]，其中观察到纳米正方形skyrmion晶格，我们提出了在外部磁场中具有偶极相互作用的中心对称四重阻挫反铁磁体的相图的高温部分的简单分析平均场描述。在倒易空间中，偶极力提供动量依赖的双轴各向异性。结果表明，在四元晶格中，对于$ab$平面上相互垂直的调制矢量，在布里渊区的大部分区域内，这种各向异性具有相互垂直的易磁化轴和共线的中间磁化轴，这导致双Q调制自旋结构的稳定化.后者原来是一个正方形的skyrmion晶格在其稳定区域的大部分与拓扑电荷$\pm 1$每个磁性单元格，这是由受抑的交换耦合，因此，纳米尺寸。当存在额外的单离子易轴各向异性时，易轴和中间轴可以互换，从而导致不同的相图。有人认为，后一种情况是相关的GdRu $_2$ Si $_2$。
2020-12-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tetragonal mixed system $Cs_2CuCl_{4-x}Br_x$ complemented by the tetragonal phase realisation of $Cs_2CuCl_4$
在低于$281K$的温度下使用特定的晶体生长条件可以实现$Cs_2CuCl_4$的四元相。本文将这种新的四元化合物的磁化率和磁化强度与四元化合物$Cs_2CuCl_{2.9}Br_{1.1}$、$Cs_2CuCl_{2.5}Br_{1.5}$、$Cs_2CuCl_{2.2}Br_{1.8}$的磁行为进行了比较，并对这种准$2-D$反铁磁体给出了一致的结果。$Cs_2CuCl_{2.2}Br_{1.8}$在低温下的结构研究表明没有相变。其结构仍保持四元对称性$I4/mmm$。此外，几个磁反射对应的传播矢量$k = (0, 0, 0)$观察到这种四氢呋喃化合物通过中子衍射实验以下的磁相变在$T_N = 11.3K$确认其反铁磁性质。
2020-02-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferrimagnetic Skyrmions in a Tetragonal Mn1.9Co0.1Sb Single Crystal at Room Temperature
Anhui University（安徽大学）；Wuhan University of Technology（武汉理工大学）；High Magnetic Field Laboratory, HFIPS, Chinese Academy of Sciences（中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心）
研究室温下四方晶系Mn1.9Co0.1Sb单晶中亚铁磁斯格明子，利用洛伦兹透射电子显微镜和微磁模拟，发现其磁行为及演化机制，确定固有频率可达太赫兹量级，为开发新型自旋电子器件开辟新途径。
2026-07-27 cond-mat.mtrl-sci
Room-temperature antiferromagnetic resonance in NaMnAs
Charles University（查理大学）；Laboratoire National des Champs Magnétiques Intenses, LNCMI-EMFL, CNRS UPR3228, Univ. Grenoble Alpes, Univ. Toulouse, Univ. Toulouse 3, INSA-T（强磁场国家实验室，LNCMI-EMFL，法国国家科学研究中心UPR3228，格勒诺布尔阿尔卑斯大学，图卢兹大学，图卢兹第三大学，国立应用科学学院图卢兹分校）；Institute of Physics, Academy of Science of the Czech Republic（捷克科学院物理研究所）；Department of Physics, University of Fribourg（弗里堡大学物理系）
研究室温下NaMnAs的反铁磁共振现象，确认其反铁磁性，并测定Mn离子的单离子各向异性。
2026-07-08 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic properties of the noncentrosymmetric tetragonal antiferromagnet EuPtSi$_{3}$
本文报道了用光学浮区技术生长的非中心对称稀土化合物EuPtSi $_{3}$单晶的综合研究。测量的磁化强度，交流磁化率，和比热一致建立反铁磁秩序的本地化Eu $^{2+}$时刻低于内尔温度$T_{\mathrm{N}} = 17~\mathrm{K}$，其次是在$T_{\mathrm{N1}} = 16~\mathrm{K}$的第二次磁性转变。对于沿易磁化$[001]$轴的磁场，磁相图由这两个相组成。对于在硬磁基面中施加的场，在磁场下出现两个附加相，其中面内各向异性较弱，$[100]$是最硬轴。在相变，磁性能表现出滞后和微分和交流磁化率之间的差异，表明缓慢的中尺度磁织构的重取向过程。一致地，粉末和单晶中子衍射在零场确定磁纹理，调制的长度尺度的顺序为$100~\textrm{Å}$，最有可能的形式内尔型反铁磁摆线。
2022-03-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermodynamic theory of square skyrmion lattice in tetragonal frustrated antiferromagnets
Center for Theoretical Physics of Complex Systems, Institute for Basic Science (IBS)（复杂系统理论物理中心，基础科学研究院）；National Research University “Higher School of Economics”（国立高等经济大学）；The Faculty of Physics of St. Petersburg State University（圣彼得堡国立大学物理系）
该研究通过考虑多种相互作用，提出了一种理论框架，用于解释正方形反铁磁体中正方形Skyrmion晶格的稳定性及其相图特征。
2025-09-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
First principles study of the electronic and magnetic structures of the tetragonal and orthorhombic phases of Ca3Mn2O7
基于密度泛函理论电子能带结构的缀加球面波方法，研究了Ca 3 Mn 2 O 7正交相和四方相的电子和磁性，分析了正交相的自旋交换相互作用.计算结果表明，两种晶型Ca 3 Mn 2 O 7的磁绝缘态比非磁性金属态更稳定，正交相比四方相更稳定，正交相的基态是反铁磁的.计算的三个自旋态的正交相的Ca 3 Mn 2 O 7的总能量导致的自旋交换相互作用Jnn = -3.36 meV和Jnnn = -0.06 meV的估计。这些估计的准确性进行了测试，通过计算居里-外斯温度内的平均场近似。
2006-11-06 cond-mat.mtrl-sci
Surface Magnetic Phase Diagram of Tetragonal Manganites
为了深入了解掺杂锰氧化物表面的基本特征和特征，我们从第一性原理计算构建了La $_{1-x}$ Sr $_{x}$ MnO $_3$（001）表面在$x$和体四元畸变$c/a$所跨越的平面中的一般磁性相图。我们发现，在这个意义上，（La，Sr）O和MnO $_2$终止的表面显示出强烈的反铁磁性（A-型和C-型分别）的倾向，表面是很大的不同，从体。控制相图的基本物理可以用表面轨道极化来理解。研究还发现，Sr原子的强表面偏聚主要是由静电相互作用引起的，并将进一步增强表面反铁磁性的倾向。
2001-03-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Absence of Ferromagnetism in Mn-doped Tetragonal Zirconia
在最近的一封信中，在第一原理研究中已经预测，Mn掺杂的ZrO 2化合物可能是自旋电子学应用的良好候选者，因为预期其表现出的铁磁性远远超过室温。我们的目的是解决这个问题的实验锰掺杂四氧化锆。本文用标准固相平衡法制备了Y_（0.15）（Zr_（0.85-y）Mn_y）O_2（y=0，0.05，0.10，0.15&0.20）多晶样品。所获得的样品进行了仔细的特征在于，使用X射线衍射，扫描电子显微镜，元素颜色映射，X射线光电子能谱和磁化测量。从详细的结构分析，我们已经观察到，5%的Mn掺杂的化合物结晶成两种对称性（占主导地位的四斜晶系和单斜晶系），而更高的Mn掺杂的化合物被发现是在四斜晶系对称。Mn 3s芯能级X射线光电子能谱的谱分裂证实Mn离子处于Mn 3+氧化态，并表明局域磁矩约为4.5 μB/Mn。磁性测量表明，化合物高达10%的Mn掺杂是顺磁性与反铁磁相互作用。然而，更高的Mn掺杂化合物表现出局部亚铁磁有序。因此，没有铁磁性已被观察到的所有Mn掺杂的四相氧化锆样品。
2011-04-27 cond-mat.mtrl-sci
Exchange bias up to room temperature in the antiferromagnetic bulk hexagonal Mn3Ge
这项工作报告的交换偏置（EB）的效果，室温下的二元金属间化合物Mn3.04Ge0.96。在700 K退火的样品结晶在一个铁磁有序的四方结构，而在1073 K退火的样品结晶在一个反铁磁有序的六方结构。六方晶系Mn3.04Ge0.96样品在2 K下表现出约70 mT的EB，其在室温下继续具有非零值。交换各向异性被认为是源于三角形反铁磁主体和嵌入的亚铁磁类团簇之间的交换相互作用。当过量的Mn原子占据原始的三角形反铁磁结构的Mn3Ge中的空Ge位时，亚铁磁团簇发展。
2013-11-13 cond-mat.mtrl-sci
Pressure-induced phase transitions and high-pressure tetragonal phase of Fe1.08Te
利用同步辐射粉末X射线衍射（XRD）研究了0-3 GPa压力范围内静压对Fe 1. 08 Te温度诱导相变的影响.结果揭示了过多的相变。在常压下，Fe 1.08 Te同时经历了一级结构破缺和磁性相变，即从顺磁四方晶系（P4/nmm）到反铁磁单斜晶系（P2_1/m）的相变。我们表明，在1.33 GPa的压力，低温结构采用正交对称。更重要的是，对于2.29 GPa和更高的压力，已经从晶格参数的c/a比的变化中确定了守恒四方-四方相变。不同的压力和温度引起的结构和磁相的连续性表明在该材料中存在强的磁弹性耦合效应。
2012-09-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Striped antiferromagnetic order and electronic properties of stoichiometric LiFeAs from first-principles calculations
我们采用第一性原理方法研究了化学计量比LiFeAs的结构、电子和磁性。通过比较所有可能的磁序的总能量，我们找到了磁基态。我们计算的Li和As的内部位置与实验符合得很好。结果表明，化学计量比的LiFeAs具有与其他FeAs基母体化合物和四元FeSe几乎相同的条纹状反铁磁自旋序，在有限温度下没有观察到磁性相变的实验事实归因于微小的层间自旋耦合。
2009-11-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Long-range magnetic order in CePdAl$_3$ enabled by orthorhombic deformation
本研究结合衍射、中子谱学与密度泛函计算，揭示 CePdAl$_3$ 的正交形变如何解除四方相中的反铁磁阻挫，并在 5.29(5) K 以下形成共线反铁磁长程有序。
2024-05-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Synthesis, Structure and Properties of Tetragonal Sr2M3As2O2 (M3 = Mn3, Mn2Cu and MnZn2) Compounds Containing Alternating CuO2-Type and FeAs-Type Layers
合成了Sr 2 Mn 2CuAs 2 O2、Sr 2 Mn 3As 2 O2和Sr 2 Zn 2 MnAs 2 O2多晶样品。通过X射线和中子衍射、电阻率ρ、热容量、磁化强度和磁化率测量来表征它们与温度和外加磁场相关的结构、输运、热和磁性质。这些化合物具有体心四元晶体结构（空间群I4/mmm），其由类似于高超导转变温度Tc铜酸盐超导体中的CuO 2层的MO 2（M = Zn和/或Mn）氧化物层和类似于高Tc磷属元素化物中的FeAs层的金属间MA（M = Cu和/或Mn）层组成。这两种类型的层沿晶体学c轴交替，并由Sr原子分开。用Rietveld方法对X射线和中子粉末衍射数据进行了修正，研究了Mn、Cu和Zn的占位性。ρ的温度依赖性表明Sr_2Mn_2CuAs_2O_2的金属特性和Sr_2Mn_3As_2O_2和Sr_2Zn_2MnAs_2O_2的半导体特性。Sr_2Mn_2CuAs_2O_2是铁磁材料，居里温度TC = 95（1）K。值得注意的是，我们发现的磁性基态结构的变化，从一个G-型反铁磁结构的Sr 2 Mn 3As 2 O2的A-型亚铁磁结构的Sr 2 Mn 2CuAs 2 O2中的Mn离子在每一层的铁磁排列，但反铁磁排列层之间。
2010-04-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Si-induced superconductivity and structural transformations in DyRh4B4
已知DyRh4B4以原始的四方晶系（pt）结构结晶，并在12 K下表现出铁磁转变，这是整个RRh4B4材料系列中的最高磁性转变温度[1]。在此我们发现，我们的硅添加样品的名义组成DyRh4B4Si0.2表现出超导性低于Tc~4.5 K和反铁磁转变低于TN~2.7 K。在Pt-DyRh4B4中观察到的12 K跃迁被完全抑制。我们的退火样品主要由化学组成DyRh3.9B4.2Si0.08的域组成。这些畴包含两个晶体相，分别属于体心四方晶系（bct）结构和正交晶系（o）结构。我们有理由认为，在TN~2.7K以下，bct-DyRh_4B_4相同时具有超导电性和反铁磁有序性。
2009-05-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Pressure-Modulated Structural and Magnetic Phase Transitions in Two-Dimensional FeTe: Tetragonal and Hexagonal Polymorphs
本文通过对比四方和六方FeTe在高压下的结构演化与输运特性，揭示了二维FeTe中压力调制的磁相变行为，并绘制了详细的P-T相图。
2023-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Local orthorhombic lattice distortions in the paramagnetic tetragonal phase of superconducting NaFe$_{1-x}$Ni$_x$As
理解向列性、磁性和超导性之间的相互作用对于阐明铁基超导体的物理性质至关重要。在这里，我们使用中子散射探测磁性和磁阶NaFe $_{1-x}$ Ni $_x$ As的相图，发现虽然静态反铁磁和磁阶与超导性竞争，这两个订单的起始温度保持良好的分离接近假定的量子临界点。我们发现本地正交畸变，坚持远高于四方正交结构的转变温度$T_{\rm s}$在欠掺杂的样品和扩展到过度掺杂制度，既不表现出磁性也不结构相变。这些意想不到的局部正交畸变显示居里-外斯温度依赖性，并在超导转变温度$T_{\rm c}$以下受到抑制，表明它们是由最佳超导性附近的大磁化率引起的。我们的研究结果解释了$T_{\rm s}$以上的旋转磁破缺现象，并证明了在最佳超导性附近存在显著的磁涨落。
2018-07-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
