Orbital selective local moment formation in iron: first principle route to an effective model
我们重新讨论了α-铁的理论描述问题。通过在顺磁相中进行LDA+DMFT计算，我们发现库仑相互作用，特别是Hund交换，产生了e_g电子带中的局部矩，这可以从自旋-自旋关联函数的虚时间依赖性来追踪。这种行为伴随着e_g电子的非费米液体行为，并建议在铁的有效模型中使用局部矩变量。通过研究Hund交换I= 0.9eV时Curie-Weiss定律的轨道选择性贡献，我们得到了e_g电子的有效局域磁矩2 p =1.04 μ_B。提出了描述铁在磁相变附近磁性的有效玻色子模型。
2009-10-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital and spin magnetic moments of transforming 1D iron inside metallic and semiconducting carbon nanotubes
利用局域X射线磁性圆二色性（XMCD）和体超导量子干涉仪（SQUID）研究了一维碳纳米管杂化材料中铁的轨道和自旋磁性.纳米管混合物最初是二茂铁填充的不同金属性的单壁碳纳米管（SWCNT）。经过高温纳米化学反应后，二茂铁分子相互反应形成铁纳米团簇。我们发现，二茂铁分子轨道的相互作用不同的单壁碳纳米管的不同金属没有显着的XMCD响应。这种XMCD在不同的温度和磁场揭示了轨道和/或自旋磁矩的封装铁急剧改变的转变为一维Fe纳米团簇发生。轨道和自旋磁矩都被发现是在填充的半导体纳米管比在金属样品更大。这可能意味着封装材料的磁极化取决于管的金属性。从铁的3d磁矩和体磁SQUID测量之间的比较，我们得出结论，离域的磁性决定了这些一维混合纳米结构的磁性。
2012-09-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Enhancement of thermal spin pumping by orbital angular momentum of rare earth iron garnet
在铁磁和非磁性金属的双层中，自旋泵浦可以由热梯度产生。自旋电流的产生取决于界面的自旋混合电导和铁磁层的磁性。稀土铁石榴石由于其低的本征阻尼，常被用作自旋塞贝克实验中的铁磁层。然而，它实际上是一个反铁磁耦合磁晶格的亚铁磁，稀土铁石榴石的稀土磁晶格对热自旋泵浦的贡献还不是很清楚。在这里，我们专注于镧系元素的磁性的影响，并表明，稀土铁石榴石的轨道角动量增强热自旋电流产生的镧系元素取代的钇铁石榴石。
2022-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Quantitative analysis of magnetic spin and orbital moments from an oxidized iron (1 1 0) surface using electron magnetic circular dichroism
了解降低晶体对称性对磁性行为的影响是提高我们对纳米尺度和界面磁性的理解的关键一步。然而，这种影响的调查往往是有争议的，主要是由于固有的挑战，直接关联纳米化学计量和结构的磁性行为。在这里，我们描述了如何使用透射电子显微镜（TEM），以获得作为散射角的函数的电磁圆二色性（EMCD）信号，以局部探测在Fe（1 1 0）表面上生长的薄氧化物层的磁性行为。实验和模拟都揭示了磁轨道与自旋比对其在倒易空间中的散射矢量的强烈依赖性。我们利用这种变化提取的氧化物包覆层的磁性，显示它局部可能表现出增强的轨道自旋矩比。这一发现得到了空间和角度分辨EMCD测量的支持，为研究纳米尺度特征对磁特性的影响开辟了道路。
2015-07-17 cond-mat.mtrl-sci
Temperature-induced changes in the magnetism of Laves phase rare-earth--iron intermetallics by ab~initio calculations
Laves RFe 2化合物，其中R是稀土，表现出与其晶格几何形状和磁性之间的相互作用相关的技术相关性质。我们应用从头计算来探索RFe 2系统中Fe的磁性随温度的变化。我们发现YFe 2、GdFe 2、TbFe 2、DyFe 2和HoFe 2的轨道磁矩m_orb和自旋磁矩m_spin之间的比值随温度的升高而增大。这种增加是显着的，它应该是通过X射线磁性圆二色性实验观察。我们推测，m_orb/m_spin比值随温度的增加与磁矩波动的原子的同自旋通道态之间的杂化减少以及它们的类原子性质的增加有关.
2022-08-09 cond-mat.mtrl-sci
Magnetism of iron: from the bulk to the monoatomic wire
在考虑自旋极化和自旋轨道耦合效应的$s$、$p$和$d$原子轨道基组中，采用参数化紧束缚模型，研究了不同几何和维数铁的磁性（自旋和轨道磁矩、磁晶各向异性能）.该模型的有效性，以及建立通过使用从头算代码所获得的结果进行比较。该模型适用于研究铁在体心立方和面心立方相，$(110)$和$(001)$表面和单原子线，在几个原子间的距离。得到了新的结果。的自旋量子化轴上的轨道磁矩的分量的变化已被研究作为深度的函数，揭示了显着的增强，特别是在前两层的$(001)$表面。据发现，磁各向异性能量急剧增加的线，可以达到几个meV。这也适用于轨道矩，它另外是高度各向异性的。此外，它表明，当自旋量子化轴既不平行，也不垂直于线的平均轨道力矩是不对齐的自旋量子化轴。在平衡距离处，易磁化轴沿着导线，但在压力下切换到垂直方向。该模型的成功开辟了在具有更复杂几何形状的其他元件和系统上获得准确结果的可能性。
2006-03-06 cond-mat.mtrl-sci
Antiferromagnetic quantum spin Hall states in iron halogenide
量子自旋霍尔绝缘体（QSH）可以看作是两个局域磁矩相反的量子反常霍尔绝缘体（QAH）的复制。然而，迄今为止发现的几乎每一个QSH绝缘体都是半导体。由于每个副本的局部磁矩消失，QAH态仅概念上存在于这些QSH绝缘体中。在这项工作中，我们展示了一个现实的建设QSH态有限的本地磁矩桩双层QAH绝缘体。我们明确的建设受益于一个有效的QAH模型与一个大的拓扑间隙，并进一步支持一类二维铁磁材料。我们的工作不仅验证了QSH和QAH的概念关系，而且为实现反铁磁QSH态提供了一个理想的材料平台，该反铁磁QSH态是QAH和QSH态之间高度可调的层数函数。
2020-01-20 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic Structures and Spin-wave Excitations in Rare-Earth Iron Garnets near the Compensation Temperature
本文提出一个描述稀土铁石榴石磁伞态的简单模型，在线性自旋波理论和平均场框架下计算自旋波激发，揭示稀土晶体场模式与铁磁矩传播模式的杂化行为及手性变化，为估算REIG中自旋流产生提供依据。
2023-04-21 cond-mat.mtrl-sci
Calculated iron $L_{2,3}$ x-ray absorption and XMCD of spin-crossover Fe(phen)$_{2}$(NCS)$_{2}$ molecule adsorbed on Cu(001) surface
采用PAW方法计算了Fe(phen)$_{2}$(NCS)$_{2}$分子在Cu(001)表面及气相中的铁$L_{2,3}$边XAS和XMCD，发现初态计算更符合实验，并利用铁DOS解释结果，表明XMCD可确定八面体畸变，且$T_z$对精确自旋磁矩至关重要。
2023-09-05 cond-mat.mtrl-sci
Spin and orbital magnetic moments of size-selected iron, cobalt, and nickel clusters and their link to the bulk phase diagrams
用x射线磁性圆二色光谱测定了铁、钴和镍阳离子团簇的自旋和轨道磁矩。在$n = 10 - 15$原子的尺寸范围内，由于$3d$的多数自旋带被完全填充，这些团簇显示出强铁磁性，每个空$3d$态的最大自旋磁矩为1~ $μ_B$。唯一的例外是$\mathrm{Fe}_{13}^+$，其中检测到每个未占据的$3d$状态的$0.73 \pm 0.12$ ~ $μ_B$的异常低的平均自旋磁矩;这种效应在$\mathrm{Co}_{13}^+$和$\mathrm{Ni}_{13}^+$中都没有观察到。这种独特的行为可以链接到反铁磁，顺磁，或铁，钴，镍各自的块体相图中的相的存在和可访问性。与实验数据相比，现有的密度泛函理论计算似乎普遍低估了自旋磁矩显着。在所有研究的团簇中，由于晶场的对称性降低，轨道磁矩淬灭到原子值的$5 - 25$ \，\%。磁各向异性能量远低于每原子65 $μ$ eV。
2014-02-04 cond-mat.mtrl-sci physics.atm-clus
Non-collinear magnetism in iron at high pressures
使用基于第一性原理的磁紧束缚总能量模型，计算了铁（fcc或$γ$ -Fe，和hcp或$ε$-Fe）以及铁磁bcc铁（$α$ -Fe）中各种有序自旋构型的磁化能和磁矩。对于hcp，最小化不利的铁磁最近邻排序的非共线反铁磁自旋配置是最低能量状态，并且在高达约75 GPa时比非磁性$ε$铁更稳定。考虑非共线磁性产生更好的协议与实验的状态方程，相比之下，非磁性状态方程，这是在50 GPa以下的实验较差的协议。
2003-01-31 cond-mat.mtrl-sci
Evidence of local magnetic order in hcp iron from Raman mode splitting
在高压下的六方晶系铁的拉曼光谱的实验测量表明，在相当大的压力范围内的一个双简并模式的六方晶系晶格的预测相反的两个模式。利用密度泛函理论研究了磁有序对六方晶系铁的拉曼激活模的影响。我们发现一个反铁磁状态，解除简并的横向光学模式，并产生稳定的反铁磁力矩高达约60 GPa（55玻尔$^3$）。两个横光学模的频率与实验喇曼位移符合得很好，支持hcp铁中存在局域反铁磁有序。
2001-11-26 cond-mat.mtrl-sci
Gadolinium Iron Garnet as a Solid State Material for an Electron Electric Dipole Moment Search
研究了基于钆铁石榴石（GdIG）的固体电偶极矩（EDM）实验的可能性。GdIG似乎表现出超顺磁性，并且与诸如钆镓石榴石的简单顺磁性系统相比，这种效应可以用于在相对高的温度下增强电场诱导的EDM信号。基于GdIG的实验的灵敏度可能足够大，与现有的电子EDM极限相比，可以在4 K的适度温度下获得超过三个数量级的改进，假设超顺磁效应在该温度下不被抑制，并且自旋弛豫时间保持足够快。
2007-03-16 cond-mat.mtrl-sci hep-ex physics.atom-ph
Theoretical predictions of melting behaviors of hcp iron up to 4000 GPa
铁的高压熔化图是行星内部地球动力学建模的重要组成部分。尽管如此，现有的铁水数据显示出惊人的差异。在此，我们提出了一种有效的单相方法来捕捉极端条件下的铁的固-液转变。我们的基本思想是将统计矩方法推广到TPa区域来确定铁的密度。在此基础上，我们采用功-热等效原理将状态方程参数与熔化性质适当地联系起来。这种策略可以解释尖端的实验和从头算结果，而无需大量的计算工作量。我们的理论计算将有助于限制地球和超级地球的化学成分，内部动力学和热演化。
2022-09-17 cond-mat.mtrl-sci
Substitution- and Strain-induced Magnetic Phase Transition in Iron Carbide
由于它们的温度或压力诱导的磁性相变，渗碳体型碳化物对于磁热应用是令人感兴趣的。本文采用第一性原理计算方法，研究了应变效应下Cr原子取代Fe位的Fe_3C的磁性和磁性相变。Cr原子的存在引起了从Fe_3C的铁磁相到Cr_3C的铁磁相的二阶磁相变，而Fe_2Cr_3C和Cr_2Fe_3C的三元化合物更倾向于亚铁磁基态，Fe和Cr的自旋矩的大小都随着x的增加而减小，这两个自旋矩在Fe_3Cr_xC中是反平行的（x = 0，1，2和3）。此外，固定的自旋矩计算表明，Fe 3-xCrxC化合物的磁化强度可以微妙地改变通过应变效应和磁致伸缩相变发生在早期阶段的Cr替代，x = 2。
2017-12-12 cond-mat.mtrl-sci
External magnetic field suppression of carbon diffusion in iron
University of Illinois, Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
本研究通过DFT计算揭示外部磁场通过改变电子密度态结构抑制铁中碳扩散的机制。
2025-11-21 cond-mat.mtrl-sci
Structural and Magnetic Properties of Trigonal Iron
采用密度泛函理论对三方铁的电子结构进行了第一性原理计算。结果被用来预测晶格间距，磁矩和弹性性能，这些都与bcc和fcc结构的实验符合得很好。然而，我们发现，在提取这些量时，必须非常小心地解释计算出的总能量的数值拟合。此外，散装铁的结果给洞察薄铁膜的性能。在晶格常数失配的衬底上生长的薄膜通常具有非立方对称性。如果它们比几个单层厚，它们的电子结构就类似于具有适当扭曲几何形状的块状材料，正如我们的三角计算中所示。我们重新铸造我们的块体的铁膜生长在面心立方衬底的（111）表面方面的结果，发现预测的应变能和力矩准确地反映了各种基板上的铁生长的趋势。
1995-06-30 cond-mat.mtrl-sci mtrl-th
Role of covalent Fe-As bonding in the magnetic moment formation and exchange mechanisms in iron-pnictide superconductors
以LiFeAs为原型，阐明了层状FeAs化合物中巨大磁结构效应的电子起源。这些材料的关键特征是Fe和As之间的强共价键合，其倾向于抑制交换分裂。成键-反键劈裂对Fe和As核之间的距离非常敏感。我们认为，键合和磁性之间的脆弱的相互作用是普遍的这一系列化合物。在实空间中分析了交换相互作用，以及它与共价和掺杂的相关性。随着Fe-As距离的减小，相互作用和巡游的范围增大。超交换对最近邻耦合有很大的反铁磁贡献，当局域磁矩不太小时，最近邻耦合会产生很大的各向异性。这种各向异性对掺杂非常敏感。
2008-12-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Magnetic frustration driven by conduction carrier blocking in Nd$_2$Co$_{0.85}$Si$_{2.88}$
具有三角形晶格的金属间化合物Nd $_2$ Co $_{0.85}$ Si $_{2.88}$可以仅以缺陷晶体结构以单相合成。通过不同的实验技术的调查表明，在系统中存在两个磁性转变。实验和理论证明，高温转变T $_H$ ~ 140 K与巡游Co磁矩之间的铁磁相互作用有关，而低温转变T $_L$ ~ 6.5 K则是由于Nd-4f和Co-3d磁矩之间的耦合，其性质是反铁磁的.详细的研究温度相关的直流磁化率，场依赖等温磁化，非平衡动力学行为，即磁弛豫，老化效应，磁记忆效应，和热容量的温度依赖性，随着密度泛函理论（DFT）计算，表明基态是磁挫自旋玻璃的性质，具有竞争的磁性相互作用的等效能量。DFT结果进一步揭示了3d/5d导电载流子在系统中被阻挡，并作为4f-4f RKKY相互作用的势垒，导致自旋阻挫。晶体中空位缺陷的存在也有利于自旋阻挫。这是一种独特的磁阻挫机制，迄今为止在任何三元R $_2$ TX $_3$（R=稀土，T=过渡元素和X=Si，Ge，In）型化合物中没有强调。由于巡游3d和本地化的4f时刻的竞争字符，该化合物表现出异常的磁场依赖性的磁性。
2023-01-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Neutron Scattering Study on Yttrium Iron Garnet for Spintronics
自旋电流--物质中自旋自由度的流动--在自旋电子学中具有至关重要的意义。自旋电流的传播范围在整个动量空间;然而，所产生的自旋电流主要是在长波长极限检测。为了便于自旋电子学和磁振子学的实际应用，对自旋电流的微观理解是必要的。在这里，我们解决钇铁石榴石，这是一个很好的就业亚铁磁自旋电子学，并审查{ \it在重新}的动量和能量分辨特性的磁性。利用{ \it非极化}中子，我们改进了它的详细晶体和磁结构，并使用日本J-PARC的斩波器谱仪检查了40年（10~ $μ$ eV-100~meV）的磁激发。我们还测量了磁矩的进动运动的模式分辨方向，即，磁振子极化，其通过{ \it极化}中子散射在绝缘体中携带自旋电流，使用法国ILL的三轴光谱仪。磁振子极化是迄今为止尚未测试过的磁体的基本性质，其影响自旋电流的热力学性质。我们的动量和能量分辨的实验结果提供了一个直观的理解的自旋电流，并证明了中子散射技术的自旋电子学和磁振子的重要性。
2021-06-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
High resolution Compton scattering as a Probe of the Fermi surface in the Iron-based superconductor $LaO_{1-x}F_xFeAs$
在局域密度近似下，我们对铁基超导体LaOFeAs的（001）面二维电子动量密度和[100]、[001]和[110]方向的方向康普顿分布进行了第一性原理全电子计算.我们确定费米表面功能的2D电子动量密度和方向性康普顿轮廓，并讨论了通过康普顿散射实验观察这些功能的相关问题。
2010-02-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Antiphase magnetic boundaries in iron-based superconductors: A first-principle density-functional theory study
当磁性长程序消失时，层状铁磷族化合物出现超导电性。我们使用第一性原理密度泛函方法来研究磁排列，可能会与长程序附近的相边界。具体而言，我们研究的能量和电荷密度分布（通过计算的电场梯度）的有序超晶胞与不同密度的反相磁边界。我们量化的量与低自旋矩的反相边界处的Fe原子具有较高的能量比Fe原子与高自旋矩远离反相边界。这些破坏磁秩序应是有用的占实验数据，如电场梯度和超精细场的Fe和As原子。
2009-10-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Interaction of iron clusters (Fe_n; n <= 6) with a divacancy in graphene
本文采用从头算密度泛函方法研究了石墨烯中Fe_n; n <= 6的双空位团簇的化学和磁相互作用。我们的研究结果表明，显着的簇和石墨烯之间的化学相互作用。结果，在石墨烯存在下，在扭曲的Fe团簇上出现复杂的磁矩分布，并导致与自由团簇相比更低的平均磁矩。簇的存在还防止了已知在具有双空位缺陷的石墨烯片中表现出的5-8-5环状结构的形成。团簇诱导的电子态主要是费米能级附近的d-字符。
2010-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic states of iron-based superconducting compounds calculated by using GGA$+U$ method with negative \emph{U}
用局域自旋密度近似的第一性原理方法计算了高$T{_\textrm{c}}$铁基超导化合物BaFe $_{2}$ As $_{2}$和LaFeAsO中Fe原子的磁矩，得到的结果比实验值大得多。为了解决理论和实验之间的矛盾结果，我们采用了所谓的LDA $+ U$（或更准确地说，GGA $+ U$）技术与负\emph{U}的第一性原理计算。对BaFe $_{2}$ As $_{2}$和LaFeAsO分别在负\emph{U}、负$- 0.09$ Ry和负$- 0.10$ Ry下的计算值与实验值符合得很好。通过比较用简单GGA和负$U$的GGA $+ U$计算的\emph{d} -轨道占据数和自旋密度的差异，发现这两种化合物的磁矩与变磁性Fe $_{3}$ Al合金的低自旋态的情况相似.
2014-07-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Kinetic frustration and the nature of the magnetic and paramagnetic states in iron pnictides and iron chalcogenides
铁的磷属元素化物和硫属元素化物化合物由于其高温超导性而成为深入研究的主题。\cite{a-LaFeAsO}它们都具有相同的结构，但它们的物理性质，如磁有序矩，有效质量，超导能隙和T $_c$有显着的差异。许多理论技术已被应用于个别化合物，但没有一致的描述的趋势是可用的\cite{np-review}。我们进行了大量的铁基化合物在其磁性和顺磁状态的比较理论研究。我们表明，这两种状态的性质是很好地描述了我们的方法和所有的计算的物理性质，如有序矩，有效质量和费米表面的趋势是在整个化合物的实验符合良好。这些性质的变化可以追溯到关键结构参数的变化，而不是库仑相互作用的筛选的变化。我们的结果为\cite{Ding}实验中观察到的强费米面相关超导能隙提供了一个自然的解释。我们提出了一个具体的优化晶体结构，寻找更高的T $_c$超导体。
2011-04-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A general moment NRIXS approach to the determination of equilibrium Fe isotopic fractionation factors: application to goethite and jarosite
我们在先进光子源上通过核共振非弹性X射线散射（NRIXS，也称为核共振振动光谱-NRVS-或核非弹性散射-NIS）测量了针铁矿FeO（OH）、钾黄钾铁矾KFe 3（SO 4）2（OH）6和水合氢铁矾（H3 O）Fe 3（SO 4）2（OH）6中铁同位素的约化配分函数比。这些测量是在富含57 Fe的合成矿物上进行的。一种新方法（即，一般矩方法），由NRIXS谱S（E）的矩计算β因子。膨胀矩中的第一项控制着高温下的铁同位素分馏，对应于铁键的平均力常数，这是一个容易测量的量，经常在NRIXS研究中报道。
2012-07-23 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
The Unprecedented Giant Coupling of Fe-spin State and the As-As Hybridization in Iron-Pnictide
通过第一性原理计算，我们发现铁磷属元素化物中砷离子间存在强相互作用，其强度受Fe自旋态控制.降低Fe-磁矩，削弱Fe-As键，并反过来增加As-As相互作用，导致c轴的巨大减少。对于CaFe $_2$ As $_2$系统，该降低高达1.4 μ m。由于最近只在高压\cite{cTphase}下观察到了大的c-还原，我们的研究结果表明，铁的磁矩应存在于Fe-磷属元素化物在环境压力下的所有时间。最后，在CaFe $_2$ As $_2$的塌缩相中的常规电子-声子耦合给出了0.6 K的最大$T_c$，并且不能解释在某些实验中观察到的$\sim12$ K超导电性。这些发现的意义上的铁磷属元素的超导电性的机制进行了讨论。
2009-02-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Observation of magnon-mediated current drag in Pt/yttrium iron garnet/Pt(Ta) trilayers
纯自旋流是一种自旋角动量流，没有任何伴随的净电荷流，它以两种常见的方式产生。一种是利用自旋霍尔效应在具有强自旋-轨道耦合的普通金属（NM）中，例如Pt或Ta。另一种是利用磁矩或自旋波与称为磁振子的准粒子激发的集体运动。后者的一种流行材料是钇铁石榴石，一种磁绝缘体（MI）。在这里，我们证明了在NM/MI/NM三层，这两种类型的自旋电流是相互转换的接口，预测作为磁振子介导的电流拖动现象。传输信号与驱动电流线性成比例，没有阈值，并遵循幂律，其中n的范围从1.5到2.5。我们的研究结果表明，NM/MI/NM三层结构可以作为一个可扩展的纯自旋电流阀器件，这是一个必不可少的组成部分，在自旋电子学。
2016-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetism and Charge Dynamics in Iron Pnictides
在各种各样的材料中，如铜氧化物，重费米子，有机盐和最近发现的铁磷属元素化物，超导性被发现非常接近磁有序状态。因此，近磁相的特性被认为是理解非常规超导体的各个家族之间的差异和超导机制的关键。与铜酸盐中的AFM有序不同，铁磷属元素化物超导体中的磁性和潜在电子态的性质还没有得到很好的理解。无论是密度泛函理论还是基于原子物理学和超交换的模型，都不能解释磁矩的小尺寸。许多低能探针如transport、STM和ARPES测量了液晶中类似于双有序的电子态的强各向异性，但对其物理起源没有共识，并且缺乏磁性状态下电子态及其与光学电导率的关系的三维图像。使用第一性原理的方法，我们得到了实验观察到的磁矩，光学电导率，和各向异性的电子状态。该理论将测量单粒子电子态的ARPES、探测固体粒子空穴激发的光谱学和测量磁矩的中子散射相结合。我们预测的光学电导率的各向异性的表现，我们表明，磁相产生的顺磁相的洪德规则耦合能量的大增益和较小的损失的动能，表明铁磷属烃代表一类新的化合物，其中磁性的性质是中间的自旋密度波的几乎独立的粒子，和局部矩的反铁磁态。
2010-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unraveling the temperature-dependent spin-polarized electron transport in iron via spin-wave Doppler shift
本研究通过测量MgO/Fe/MgO薄膜中自旋波多普勒频移的温度依赖性，确定铁中电流自旋极化度随降温从77%升至86%，并结合双电流模型分离了三类散射对自旋相关电阻率的贡献。
2025-01-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Spin fluctuations in the 112-type iron-based superconductor Ca$_{0.82}$La$_{0.18}$Fe$_{0.96}$Ni$_{0.04}$As$_{2}$
利用飞行时间非弹性中子散射（INS）研究了112型铁基超导体（FeSC）Ca $_{0.82}$ La $_{0.18}$ Fe $_{0.96}$ Ni $_{0.04}$ As $_{2}$（CaLa-112）的自旋涨落谱.与具有中心对称四角晶系晶格结构的122型FeSC相比，（空间群$I4/mmm$）和低温下的面内条纹型反铁磁（AF）有序，112系统具有非中心对称结构（空间群$P2_{1}$），在Ca/Ca之间具有额外的锯齿形砷链。La层和磁基态具有相似的波矢$\mathbf{Q}_{\mathrm{AF}}$，但母体化合物中有序矩的取向不同。我们的INS研究清楚地表明，在超导CaLa-112的面内色散和自旋激发的带宽密切相似的122系统。当总涨落矩$\langle m^2 \rangle\approx 4.6\pm0.2 μ_B^2$ /Fe大于122系统时，动力学关联长度相近（$ξ\approx 10$）。这些结果表明，砷化铁的超导电性可能有一个共同的磁起源下类似的磁交换耦合与本地的时刻和巡回电子的双重性质，尽管他们不同的磁性图案和晶格对称性。
2022-09-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic anisotropy and lattice dynamics in FeAs studied by Mössbauer spectroscopy
本文用~（57）Fe穆斯堡尔谱研究了4.2 - 1000 K温度范围内的粉末状单砷化铁。在20 K和100 K外加7 T磁场条件下，获得了附加谱.结果表明，沿c轴方向传播的自旋螺线导致超精细磁场振幅随自旋取向在a-b平面内的变化而复杂变化。指向局部磁矩方向的超精细场的大小取决于该磁矩在a-b平面中的取向。模式是非常不同的铁位于[0 k 0]的位置和铁在[0 k+1/2 0]的位置内的正交细胞设置为Pnma对称。晶格软化后过渡到顺磁状态，在69.2 K，主要是在a-c平面铁原子。考虑到缺乏结构转型，这种影响是相当大的。两个先前提到的铁网站是可辨别的顺磁区，直到300 K的不同的电子密度的铁核。铁的振动的各向异性发展在过渡到顺磁状态的增加，根据谐波近似的温度，虽然在高温下趋于饱和，表明逐渐发病的准谐波条件。根据所确定的静态临界指数，似乎超精细场和磁矩都不是正确的序参量。样品在1000 K左右真空下开始脱砷.
2013-07-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin fluctuations and superconductivity in powders of Fe_1+xTe_0.7Se_0.3 as a function of interstitial iron concentration
利用中子非弹性散射研究了间隙铁对Fe_{1+x} Te_{0.7} Se_{0.3}粉末样品低能自旋涨落的影响。我们演示了如何结合细致平衡的原则，以及在几个温度下的测量，使我们能够减去温度无关和声子背景从S（Q，ω），以获得纯粹的磁散射。对于小的间隙铁值（x=0.009（3）），样品是超导的（T_{c} =14 K），并且在波矢q_{0} =（π，π）处显示出7 meV的动量峰值的自旋能隙，与单晶结果一致。在填充间隙铁网站，超导体积分数降低，我们观察到填充的低能量的磁波动和减少的特征波矢量的磁波动。对于大浓度的间隙铁（x=0.048（2）），超导体积分数是最小的，我们观察到的波矢q_{0} =（π，0）的无隙自旋起伏的存在。我们估计的绝对总力矩的各种样品，并发现，填隙铁的量并不改变总的磁谱重量显着，而是有移动的Q和能量的谱重量的效果。这些结果表明，超导和磁性能可以通过掺杂少量的铁来调节，并暗示间隙铁浓度也是控制掺杂剂在Fe_{1+x} Te_{1-y} Se_{y}相图除了Te/Se比。
2012-02-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Atomic, electronic and magnetic structure of graphene/iron and nickel interfaces: theory and experiment
第一性原理计算的碳覆盖的镍和铁基板上的原子，电子和磁性结构的影响表明，在金属基板的原子上的原子间距离和磁矩的变化微不足道。单层和少层石墨烯对铁表面的覆盖引起层之间的轨道占据和交换相互作用的显著变化，而镍基板的情况下，轨道有序和交换相互作用的变化要小得多。实验测量表明Fe@C纳米颗粒中存在铁磁性fcc-铁和Ni@C纳米颗粒的超顺磁性行为。
2014-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
