原位生长FeN薄膜磁性和结构的N-K边XAS和核磁共振散射研究

铜与钴的近接诱导磁有序的软X射线谱研究

Emerging Magnetic Order In Copper Induced By Proximity To Cobalt: A Detailed Soft X-Ray Spectroscopy Study

我们提出了一个X射线磁二向色性（XMCD）和软X射线吸收光谱（XAS）的研究，以解决新兴的磁性秩序的性质，在金属铜钴被添加到矩阵。为此目的，XAS和XMCD光谱的线形和能量位置将被分析为一系列的Co/Cu合金以及多层参考。我们观察到的Cu和Co网站之间的杂交增加，以及增加本地化的Cu d-电子和诱导的磁矩在Cu。在铁磁体附近的非磁性材料中出现长程磁序对于铁磁/非磁性界面处的输运现象的全面解释具有重要意义，例如巨磁阻效应。所呈现的结果将进一步使我们能够解释从未知的Co/Cu样品获得的Cu XMCD和XAS光谱，以确定表现出邻近感生磁性的Cu原子的环境。

（Ga，Fe）N薄膜非均匀磁性的元素特性研究

Element specific characterization of heterogeneous magnetism in (Ga,Fe)N films

我们采用X射线光谱来表征金属有机气相外延生长的（Ga，Fe）N薄膜中特定合金成分的分布和磁性。此外，光电子显微镜给出了铁离子聚集的直接证据，导致在样品表面附近形成富铁纳米区域。在300 K的中等磁场和剩磁下，Fe的L边处的一个相当大的X射线磁性圆二色性（XMCD）信号将高温铁磁性与Fe（3d）态联系起来。在N-K边缘的XMCD响应突出了N（2 p）态具有相当大的自旋极化。我们得出结论，FeNδ纳米晶，其中δ> 0.25，稳定的铁磁响应的薄膜。

稀磁半导体Fe掺杂ZnO纳米粒子的电子结构和磁性

Electronic structure and magnetism of the diluted magnetic semiconductor Fe-doped ZnO nano-particles

利用X射线光电子能谱（XPS）、共振光电子能谱（RPES）、X射线吸收谱（XAS）和X射线磁圆二色性（XMCD）研究了Zn $_{0.9}$ Fe $_{0.1}$ O纳米粒子的电子结构。从实验和团簇模型计算结果中，我们发现Fe原子主要以Fe $^{3+}$离子态存在，并含有少量的Fe $^{2+}$，在纳米颗粒的表面区域Fe $^{3+}$离子占主导地位.结果表明，Zn $_{0.9}$ Fe $_{0.1}$ O纳米粒子的室温铁磁性主要来源于在$\sim$ 2-3 nm的XMCD探测深度范围内占据两组非等效位置的不等量Fe $^{3+}$离子之间的反铁磁耦合.

非均匀纳米岛FeNi薄膜在逾渗转变附近的集体磁响应

Collective magnetic response of inhomogeneous nanoisland FeNi films around the percolation transition

利用超导量子干涉仪（SQUID）测量了SiO2玻璃基片上射频溅射沉积的非均匀纳米岛状FeNi薄膜的各向异性高场（H < 7 T）低温（10 K）磁化响应。在生长的FeNi薄膜中，FeNi层的标称厚度从0.6到2.5 nm变化，在dc =1.8 nm处跨越渗滤转变。我们发现，除了传统的自旋磁性的Fe 21 Ni 79坡莫合金，提取的面外磁化响应的纳米岛FeNi薄膜是不饱和的范围内的调查磁场，并表现出顺磁性的行为。我们发现，异常的面外磁化响应表现出一个逐步上升的斜率与增加的标称膜厚度从0.6到1.1 nm，然而，它随着膜厚度的进一步增加而减小，然后几乎消失在接近FeNi膜渗流阈值。同时，面内响应在1.5-2 T以上表现出饱和行为，与在高磁场下变得明显的异常大的抗磁性类响应竞争。这是可能的，在FeNi膜/Sitall（TiO 2）界面上的掺杂金属相互作用导致创建一个薄的电荷转移（CT）层和肖特基势垒。然后，在具有纳米级圆形畴的系统中，所观察到的异常顺磁性磁化响应可以与局域电子的大轨道矩相关联。所观察到的磁化响应是由顺磁性和抗磁性的贡献之间的相互作用。

锕系金属的磁性结构

Magnetic structure of actinide metals

与3d或4f金属相比，由于实验的复杂性和5 f态的奇异行为，对锕系元素的磁性仍然知之甚少。特别是钚金属，尤其令人烦恼。在过去的五十年里，理论提出了在低温下存在有序或无序的局部矩。然而，诸如磁化率、电阻率、核磁共振、比热、弹性和非弹性中子散射等实验表明，钚的六个相中没有任何有序或无序磁矩的证据。除了钚，其他锕系元素的磁性结构也是一个活跃的研究领域，因为温度、压力和化学反应可以迅速改变5 f态的磁性结构。例如，铥金属具有极大的自旋极化，导致约8玻尔磁子/原子的总磁矩，这影响金属的相稳定性。锕系元素的基态可以通过核水平的X射线吸收谱（XAS）和电子能量损失谱（EELS）得到。求和规则将由XAS或EELS测量的芯能级谱的分支比与自旋轨道相互作用的角部分的期望值相关联。

通过ARPES和XMCD揭示扭曲的kagome RTi₃Bi₄（R = Nd, Sm, Gd）中的磁性

Revealing magnetism in the distorted kagome $R$Ti$_3$Bi$_4$ ($R$ = Nd, Sm, Gd) via ARPES and XMCD

研究通过ARPES、DFT和XMCD分析RTi₃Bi₄的电子和磁性结构，揭示了其电子能带结构和磁性起源，为理解kagome金属中的自旋翻转转变和异常霍尔效应提供关键信息。

BaFeO $_{3}$薄膜的X射线光谱研究Fe $ ^{4+}$铁磁绝缘体

X-ray spectroscopic study of BaFeO$_{3}$ thin films; an Fe$ ^{4+}$ ferromagnetic insulator

利用硬X射线光电子能谱（HAXPES）、X射线吸收谱（XAS）和软X射线磁性圆二色性（XMCD）研究了具有立方晶体结构的铁磁绝缘BaFeO 3薄膜的电子和磁性。我们分析了结果与组态相互作用（CI）集团模型计算的Fe 4+，这表明与实验结果吻合得很好。我们还研究了SrFeO_3薄膜，它在立方晶体结构中具有Fe ~（4+）离子螺旋磁性，但在所有温度下都是金属性的。我们发现BaFeO_3薄膜是绝缘的，在~ 1 T下具有大的磁化强度（2.1 μ B/公式单位），这与先前报道的电阻率和磁化强度测量结果一致。虽然BaFeO_3和SrFeO_3薄膜的Fe 2 p芯能级HAXPES和Fe 2 p XAS谱非常相似，但我们用价带HAXPES比较了绝缘BaFeO_3和金属SrFeO_3薄膜。CI团簇模型分析表明，由于负电荷转移能的作用，BaFeO 3的基态主要为d5 L（L：配体空穴）构型，禁带具有明显的O2 p特征.我们发现BaFeO_3和SrFeO_3的电子和磁性的差异是由于它们的晶格常数不同，通过影响杂化强度和带宽而产生的。

MgO(001)衬底上的Dy吸附原子：DFT+U(HIA)研究

Dy adatom on MgO(001) substrate: DFT+U(HIA) study

本研究采用DFT+U(HIA)方法研究MgO(001)衬底上单个Dy原子的电子结构与磁性，揭示其量子隧穿导致的面内基态及无剩余磁化的机制，为稀土单原子磁体研究提供可行路径。

二维超导体上超分子金属配合物中奇异自旋织构的涌现

Emergence of Exotic Spin Texture in Supramolecular Metal Complexes on a 2D Superconductor

本研究构建超分子金属配合物与准二维范德瓦耳斯超导体NbSe₂的异质结构，观测到磁性与超导作用产生的YSR能带及反铁磁耦合导致的3×3磁重构，为可调谐量子材料制备提供新路径。

理论与实验相结合：Fe$_{1-x}$Ni$_{x}$B合金的结构与磁性研究

Theory meets experiment: insights into structure and magnetic properties of Fe$_{1-x}$Ni$_{x}$B alloy

本研究结合理论与实验，揭示了Fe$_{1-x}$Ni$_{x}$B合金中结构随Ni浓度变化及磁性转变，发现x≈0.64处存在潜在铁磁量子临界点，为量子临界行为研究提供了新方向。

TiO2薄膜和LaAlO3-SrTiO3异质结构的电子结构：钛3d 1态在磁性和输运性质中的作用

Electronic structure of TiO2 thin films and LaAlO3-SrTiO3 heterostructures: the role of titanium 3d1 states in magnetic and transport properties

本论文研究了两种钛基氧化物体系TiO_2薄膜和超薄LaAl_3-SrTiO_3（LAO-STO）异质结的电子结构。在轻微还原的TiO 2薄膜和其他氧化物中检测到弱的室温铁磁性（FM）;由于这些材料是绝缘的闭壳系统，这种现象被归类为“d 0磁性”。由于这种磁性可能与生长过程和缺陷（氧空位，VO）的存在有关，因此必须分析Ti的电子态（特别是Ti 3+能级）。本工作的第一部分致力于一组TiO 2和N掺杂TiO 2样品的磁性表征，连同进行X射线光电子能谱（XPS）和共振光电子能谱（ResPES）的Ti 3d相关状态的分析。根据实验和理论结果，讨论了成团VO作为FM源的假设。另一个有趣的氧化物系统，其中Ti离子的化学计量起着重要的作用是LAO-STO界面。事实上，虽然LAO和STO分别是两个能带绝缘体，但在STO（001）顶部生长LAO所产生的界面已被发现变成金属，承载2D电子气。本论文的第二部分致力于研究导电和绝缘LAO-STO界面，进行XPS，X射线吸收（XAS）和与ResPES。通过与LAO和STO单晶的比较来评价样品的化学计量。的共振增强的导电Ti状态，与Ti 3+离子，报道和理论计算相比。在这些结果的基础上，超薄LAO-STO界面中的金属态的起源得到了适当的解决。此外，示出了在界面处的结构无序的表征，进行角分辨XPS。

Electronic structure of the frustrated diamond lattice magnet NiRh$_2$O$_4$

The $A$-site spinel NiRh$_2$O$_4$ is the only known realization of a spin-1 diamond lattice magnet and is predicted to host unconventional magnetic phenomena driven by frustrated nearest and next-nearest neighbor exchange as well as orbital degeneracy. Previous works found no sign of magnetic order but found a gapped dispersive magnetic excitation indicating a possible valence bond magnetic ground state. However, the presence of many competing low energy degrees of freedom and limited empirical microscopic constraints complicates further analysis. Here, we carry out resonant inelastic x-ray sc…

Quantifying the Dzyaloshinskii-Moriya Interaction Induced by the Bulk Magnetic Asymmetry

A broken interfacial inversion symmetry in ultrathin ferromagnet/heavy metal (FM/HM) bilayers is generally believed to be a prerequisite for accommodating the Dzyaloshinskii-Moriya interaction (DMI) and for stabilizing chiral spin textures. In these bilayers, the strength of the DMI decays as the thickness of the FM layer increases and vanishes around a few nanometers. In the present study, through synthesizing relatively thick films of compositions CoPt or FePt, CoCu or FeCu, FeGd and FeNi, contributions to DMI from the composition gradient induced bulk magnetic asymmetry (BMA) and spin-orbit…