The role of antiphase boundaries during ion sputtering and solid phase epitaxy of Si(001)
用扫描隧道显微镜研究了高温离子溅射和室温离子溅射后的固相外延Si（001）表面形貌。在离子溅射和固相外延过程中，Si（001）表面形成两种类型的反相边界。一种类型的反相边界，AP 2反相边界，有助于表面粗糙化。AP2反相边界在973K以下是稳定的，在973K下进行的离子溅射和固相外延导致原子级平坦的Si（001）表面。
2003-06-15 cond-mat.mtrl-sci
Interfacial chemistry meets magnetism: comparison of $Co/Fe_3O_4$ and $Co/α-Fe_2O_3$ epitaxial heterostructures
利用微观与光谱方法对比研究了$Co/Fe_3O_4$与$Co/α-Fe_2O_3$外延异质结构的界面化学与磁性，发现界面钴氧化与铁还原引发未补偿磁矩和轨道磁矩增强，且钴与氧化铁间存在铁磁耦合。
2025-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Opposing effects of stacking faults and antisite domain boundaries on the conduction band edge in kesterite quaternary semiconductors
我们研究了锡碲酸盐结构半导体Cu $_2$ ZnS $_4$（CZTS）和Cu $_2$ ZnSnSe $_4$（CZTSe）的稳定性和包括反位畴界和层错在内的扩展缺陷的电子结构。我们的混合密度泛函理论计算表明，在CZTS和CZTSe的堆垛层错诱导一个更高的导带边比体对应物，因此堆垛层错作为电子势垒。然而，随着导带边缘的能量降低，反位畴边界积累电子，具有相反的作用。建立了一个伊辛模型来解释堆垛层错的稳定性，表明在硒化物的情况下，最近邻相互作用更强。
2018-01-03 cond-mat.mtrl-sci
Local decomposition at the ferroelectric-antiferroelectric interphase boundaries and formation of mesoscopic structures in lead lanthanum titanate-zirconate solid solutions
铅镧锆钛酸盐固溶体在分离共存的铁电和反铁电相的畴的界面附近的局部分解过程的第一次调查的结果。考虑具有以下组成的固溶体：6at%的La、73at%的Zr和27at%的Ti。研究了从顺电相淬火到室温的样品在时效过程中的局部分解动力学。讨论了铁电相和反铁电相共存畴的平衡态建立过程的动力学机制。
2006-08-28 cond-mat.mtrl-sci
Translational boundaries as incipient ferrielectric domains in antiferroelectric PbZrO3
该研究利用像差校正 STEM 在 PbZrO3 单晶中发现平移边界对应“上—下—上”亚铁电相，并聚集形成嵌入反铁电基体的极性条纹畴。
2022-11-16 cond-mat.mtrl-sci
Antiphase boundaries in Ni-Mn-Ga single crystal - experiment and model
本研究通过实验与模型结合，揭示了Ni-Mn-Ga单晶中热诱导反相畴界的复杂形貌，提出其由一层厚的部分B2'有序核心界面组成，并验证了模拟磁衬度与MFM观测的一致性。
2025-10-17 cond-mat.mtrl-sci
Effect of in-situ electric field assisted growth on anti-phase boundaries in epitaxial Fe3O4 thin films on MgO
反相边界（APB）通常作为所有尖晶石铁氧体薄膜中的初始生长条件的结果而形成。反尖晶石Fe 3 O 4外延膜中APBs的存在改变了它们的电子和磁性，由于强反铁磁（AF）的相互作用跨越这些边界。研究了原位电场辅助生长对异质外延Fe_3 O_4（100）/MgO（100）薄膜中APBs迁移的影响。电场辅助生长被发现，以减少跨APBs的AF相互作用，并作为结果APBs自由薄膜样的性能，这已被探测的电子，磁性和结构表征。与成核和/或生长的早期阶段相关联的能量的增加以及因此ad原子的表面迁移率的相应增加在控制APB的密度中起关键作用。这种创新的技术可以用来生长外延尖晶石薄膜与控制AF跨APBs的相互作用。
2018-01-04 cond-mat.mtrl-sci
Solid solutions with coexisting antiferroelectric and ferroelectric phases as materials with negative refractive index
证明了在反铁电（AFE）和铁电（FE）相共存畴的状态下，利用钙钛矿结构氧化物固溶体的受控分解制备负折射率材料的可能性。锆钛酸铅基固溶体被认为是适合于产生这种材料的物质的实例。所制造的复合材料构成具有分离FE和AFE相的域的导电相间边界的结构的介电基质。相界面的导电性是由于这些界面附近的固溶体的局部分解而产生的。局部分解的过程和因此的相间边界电导率可以通过外部影响来控制。
2015-01-08 cond-mat.mtrl-sci
Microscopical derivation of Ginzburg-Landau-type functionals for alloys and their application to studies of antiphase and interphase boundaries
本文用上述的集团方法将非均匀合金自由能的Ginzburg-Landau梯度展开推广到序参量不小且成分变化的情况。所得结果与唯象相场方法中的表达式有许多重要的差别。微分方程的局部值的浓度和序参量内的反相或相间边界（APB或IPB）推导。应用这些方程研究了相变线附近APBs的偏析、三临界点附近APBs和IPBs的结构、单序参数和多序参数下的预湿和湿态APBs以及L1 $_0$和L1 $_2$型序下APBs各向异性的影响。
2002-06-13 cond-mat.mtrl-sci
Symmetry and polarity of antiphase boundaries in PbZrO$_3$
采用新近发展起来的层群方法，在序参量空间中详细分析了PbZrO $_3$中反相界的极性性质，并与Landau-Ginzburg自由能描述的结果进行了比较.结果表明，前者揭示了APB的微观性质，预测了晶胞内特定位置的极性APB结构，这与最近的实验观察结果非常吻合[Wei，et.~ \cite{Wei2014,Wei2015}等]。开发了该方法的系统使用。与此相反，通常使用的自由能描述模糊了APBs的微观特征，但通过考虑极化和序参量梯度的双线性耦合，仍然可以反映APBs的宏观性质。讨论了层群方法和朗道-金兹伯格自由能描述之间的关系，并区分了APBs内部的两种偏振开关机制。结果表明，在PbZrO $_3$中观察到的极性APBs是一致的，自然的层组方法解释。预计这一分析也将对其他材料产生重大影响。
2021-11-14 cond-mat.mtrl-sci
Electronic properties of structural twin and antiphase boundaries in materials with strong electron-lattice couplings
使用基于原子尺度的晶格畸变理论，我们证明了弹性纹理，如孪晶和反相边界，可以在具有强电子-晶格耦合的材料中产生复杂的电子不均匀性，如在钙钛矿锰氧化物和其他功能材料中观察到的。
2004-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structure of Antiphase boundaries in Ni-M-Ga: multiscale modelling
针对Ni-Mn-Ga中反相边界（APBs）原子尺度交换作用与微米尺度MFM磁对比度关联不明的问题，结合密度泛函理论与有限元静磁学建模，发现APB对包围反平行磁化薄区域是MFM对比度起源，解释了其畴壁钉扎强度，为定制矫顽力的磁形状记忆合金设计提供依据。
2025-11-12 cond-mat.mtrl-sci
Polarization Pinning at Antiphase Boundaries in Multiferroic YbFeO$_3$
本研究结合像差校正 STEM 与 DFT 计算，揭示六方多铁性 YbFeO$_3$ 薄膜中反相界通过 FeO$_6$ 八面体层诱导极化反转并钉扎畴壁，从而阻碍铁电翻转。
2024-10-11 cond-mat.mtrl-sci
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
Spin transport in multilayer systems with fully epitaxial NiO thin films
研究了完全外延的γ-Fe $_2$ O $_3$ /NiO（001）/Pt和Fe $_3$ O $_4$ /NiO（001）/Pt三层薄膜中热自旋电流的产生和输运.垂直于样品平面的热梯度通过自旋塞贝克效应在亚铁磁磁赤铁矿（γ-Fe $_2$ O $_3$）和磁铁矿（Fe $_3$ O $_4$）薄膜中产生磁振子自旋电流。自旋电流传播穿过外延的反铁磁绝缘NiO层，然后通过反向自旋霍尔效应在Pt层中被检测到。的自旋信号的传输研究作为NiO的厚度，温度和亚铁磁材料的自旋电流产生的函数。在磁赤铁矿上生长的外延NiO中，自旋塞贝克信号作为NiO厚度的函数呈指数衰减，热生磁振子的自旋扩散长度为λ $_{MSDL}$ = $1.6 \pm 0.2$ nm，在很大程度上与温度无关。我们没有看到增强的自旋电流信号，如先前报道的某些温度和厚度的NiO。在磁铁矿上外延生长的NiO中，温度平均自旋扩散长度为λ $_{MSDL}$ = $3.8 \pm 0.3$ nm，并且当NiO厚度为0.8 nm时，我们观察到自旋信号的增强，这表明即使对于完全外延生长，生长条件也会显著影响NiO的自旋输运性质。与相干自旋输运的理论预测相反，我们没有看到外延和多晶NiO层之间有很大不同的自旋扩散长度。
2018-02-06 cond-mat.mtrl-sci
Valence-change-driven reduction of antiphase boundaries in spinel ferrite epitaxial films
University of Tsukuba（筑波大学）
通过氧等离子体后氧化退火，氧化Fe².⁵⁺为Fe³⁺并伴随跨反相边界的阳离子重排，显著降低反相边界密度，改善尖晶石铁氧体薄膜的磁性能。
2026-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Role of twin and anti-phase defects in MnAl permanent magnets
我们量化和解释的反相界和孪生缺陷的影响，作为转化$τ$ -MnAl进行微磁学模拟的基础上密切的微观结构表征的结果。我们证明了磁畴壁容易在反相边界处成核，并且由于反铁磁耦合而被它们强烈地钉扎。同样地，孪晶界减少了使畴壁成核所需的外场，并提供了强的钉扎电位，钉扎强度取决于孪晶角。已知的孪晶缺陷类型的相对强度是基于其边界上的各向异性角来量化的。已经历热处理的样品使用电子背散射衍射成像。精确的晶体学取向在空间上映射并转换成许多现实的有限元模型，这些模型用于计算现实形态中大浓度孪晶畴的影响。这被证明有一个负面影响的剩磁，矫顽力和矩形。因此，最大能量积$(BH)_{\mathrm{max}}$显著低于材料的理论极限，并且远低于已经被进一步处理以去除孪晶缺陷的MnAl永磁体。在这项研究中获得的知识将允许优化的处理路线，以开发具有增强的磁性能的永磁体。
2017-03-30 cond-mat.mtrl-sci
Flat Energy Bands within Antiphase and Twin Boundaries and at Open Edges in Topological Materials
提出了一种二维电子、光子和机械超材料系统的模型，该模型具有平坦的一维零模能带和拓扑起源的稳定局域态，这些局域态被限制在孪晶边界、反相边界和开放边缘。作为一个具体的例子，使用一个二维扩展的Su-Schrieffer-Heeger哈密顿与交替移动的链的电子系统的拓扑起源分析这些平坦的带。结果表明，局域平带态的慢群速度敏感地受边界之间的距离控制，并且可以通过这些边界的设计路径引导传播。我们还讨论了如何在超材料中实现这个模型。
2019-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantitative strain-field measurement of 1:1 B-site cation ordered domains and antiphase boundaries in Pb(Sc1/2Ta1/2)O3 ceramics by high-resolution transmission electron microscopy
用高分辨透射电子显微镜和几何相分析对高度有序的Pb（Sc_（1/2）Ta_（1/2））O_3陶瓷中的1：1 B位阳离子有序畴、反相界和位错进行了定量应变测量。通过反相边界确定了两个相邻有序畴之间PI的相移。位错引起的最大面内应变和晶格旋转分别为9.5%和5.4度。在无缺陷的反相界中，最大面内应变和晶格旋转分别为1.8%和0.9度。应变主要集中在反相界面内。
2009-02-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Interfacial Polarization and Pyroelectricity in Antiferrodistortive Structures Induced by a Flexoelectric Effect and Rotostriction
基于Landau-Ginzburg-Devonshire（LGD）理论的理论分析表明，挠曲电和旋转致伸缩的乘积效应可以导致反相边界附近的自发极化，铁弹双壁，表面和界面中的八面体倾斜相，否则非铁电钙钛矿，如CaTiO 3，SrTiO 3，和EuTiO 3。作为一个例子，我们用数值方法证明了在低于反铁畸变结构相变温度~105 K时，SrTiO 3反畸变相界处的1- 5 μ C/cm 2量级的大的自发极化
2011-10-24 cond-mat.mtrl-sci
First-principles study of defects at $\Sigma3$ grain boundaries in CuGaSe$_2$
本文采用第一性原理计算方法研究了CuGaSe $_2$中阳离子-Se的$Σ$ 3（112）晶界。我们讨论了这些晶界的结构，以及本征缺陷和Na杂质对它们的电子性质的影响。形成能表明，缺陷将倾向于优先形成在晶界，而不是在晶粒内部。我们发现，在富镓的生长条件下，铜空位，以及在铜和铜在镓反位的Ga是主要负责有平衡费米能级钉扎向中间的差距，导致载流子耗尽。处于+1电荷状态的Cu杂质处的Na对此有贡献。另一方面，在Ga-贫生长条件下，Cu空位和Ga在Cu反位的形成能对于载流子密度或平衡费米能级位置的任何显著影响都相对太高。因此，在这些条件下，在Ga反位的Cu引起$p$型晶界。此外，它们的形成能低于Na在Cu杂质处的形成能。因此，与CuInSe $_2$晶界中发生的情况相反，后者将不能充当防止晶界处的复合的空穴势垒。我们还讨论了体的CuGaSe $_2$，我们假设，反映了晶粒内部的性质的电子性质的缺陷的影响。
2021-03-19 cond-mat.mtrl-sci
Insight into perovskite antiferroelectric phases: Landau theory and phase field study
理解钙钛矿反铁电体（AFE）中公度和非公度调制的出现对于材料设计和工程具有重要意义。AFE畴界的介电和弹性性质缺乏研究。在这项工作中，提出了一种新的朗道理论来理解AFE公度和非公度相的转变，通过考虑氧八面体倾斜模式和极性模式之间的耦合。推导出的调制周期与温度的关系与实验结果吻合较好。使用相场的研究，我们表明，在AFE域边界的极化被抑制，在AFE无公度相的剩余极化和局部弹性应力场。
2020-03-05 cond-mat.mtrl-sci
Insights into Chemical and Structural Order at Planar Defects in a Functional Oxide Using Multislice Electron Ptychography
本文利用多层电子叠层衍射成像技术对Pb2MgWO6双钙钛矿中的化学反相边界进行三维表征，揭示了其倾斜结构、化学互混及类反铁电畸变，并结合DFT计算阐明了其形成机制与工程应用潜力。
2024-10-03 cond-mat.mtrl-sci
Exchange Bias Demonstrated in Bulk Nanocomposites Processed by High Pressure Torsion
铁磁（Fe或Fe 20 Ni 80）和反铁磁（NiO）相的高压扭转，严重的塑性形变技术，制造散装尺寸的纳米复合材料，并表现出交换偏置，这已被报道主要为双层薄膜。高温下的高压扭转变形被证明是获得均匀的块体纳米复合材料的关键。X射线衍射研究检测到的铁磁和反铁磁相的纳米结晶。此外，通过X射线衍射确定了另外的相，其在高温下通过Fe还原NiO在变形期间形成。根据Fe50NiO50或Fe10Ni40NiO50的初始粉末组成，新相分别为磁铁矿或磁赤铁矿。磁性测量表明，在高压扭转处理散装纳米复合材料的交换偏置。此外，通过应用不同的应变或后处理退火来证明磁参数的定制。应变量与交换偏置之间存在相关性，应变引起的交换偏置增加与纳米复合材料的微观结构细化有关。纳米晶磁赤铁矿被认为是有一个至关重要的影响所观察到的变化，通过施加应变的交换偏置。
2023-01-12 cond-mat.mtrl-sci
A Combined Theoretical and Experimental Study of the Phase Coexistence and Morphotropic Boundaries in Ferroelectric-Antiferroelectric-Antiferrodistortive Multiferroics
铁电（FE）、铁电（FEI）和反铁电（AFE）相的物理性质、它们的共存和空间分布支持反铁畸变（AFD）多铁性材料在准同型相变附近的功能。利用Landau-Ginzburg-Devonshire（LGD）唯象和半微观四子晶格模型（FSM），我们研究了不同AFE、FEI和FE长程有序的行为及其在FE-AFE-AFD多铁性准同型相界的共存.通过X射线衍射（XRD）和压电响应力显微镜（PFM）对致密Bi_（1-y）RyFeO_3（R为Sm或La原子，原子分数0 < y< 0.25）陶瓷的实验结果进行了验证。这些互补的测量被用来研究掺杂的晶体结构的宏观和纳米尺度的转变。AFE/FE相分数的测量值和计算值的比较表明，LGD-FSM方法很好地描述了Bi 1-yRyFeO 3的XRD和PFM得到的实验结果。因此，这种理论和实验相结合的方法提供了进一步的洞察准同型边界的起源和共存的FE和AFE状态的模型稀土掺杂的多铁性。
2021-02-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Domain structures and superdislocations of La0.7Ca0.3MnO3 thin films grown on SrTiO3 substrates
利用布拉格衬度衍射和高分辨透射电子显微镜研究了脉冲激光沉积法在SrTiO 3衬底上生长的La 0. 7 Ca 0. 3 MnO 3外延薄膜中的畴结构和位错。结果表明，薄膜中含有体材料中常见的1/2[100]o和1/2[10-1]o型部分穿线位错、90度和120度孪晶畴界以及1/2[010]o和1/2[111]o两种反相畴界。此外，还发现了两种超位错，一种由两个1/2[111]o位错和一个1/2[111]o反相界组成，另一种由两个1/2[010]o位错和一个1/2[010]o反相界组成。这些超级位错，域边界，以及它们之间的关系进行了广泛的探讨。
2006-12-11 cond-mat.mtrl-sci
Formation of nanostructures in ferroelectrics and antiferroelectrics in the process of phase transformation
本文研究了锆钛酸铅基固溶体中铁电相和反铁电相共存引起的非均匀状态。铁电相和反铁电相的尺寸的顺序为20至30 nm的域共存于大量的样品中，由于在相的自由能的一个小的差异。相间边界的共格特性导致沿这些边界的弹性应力的集中。由于晶格的等效位置被不同尺寸的离子占据，弹性应力导致固溶体的局部分解。较大的离子被驱入具有较大晶胞参数的畴中，较小的离子被推入具有较小晶胞参数的畴中。以这种方式形成的偏析的尺寸为8至15 nm的量级。
2006-04-19 cond-mat.mtrl-sci
Antiferroelectric nanodomains in the vicinity of the morphotropic boundary in PZT-based coarse-grained ceramics
在这篇文章中提出的结果表明，考虑到这样一个现象的重要性，作为在边界分离共存相的锆钛酸铅基固溶体的组成属于morphotropic边界区域的“温度-组成”相图的固溶体分解。结果表明，在固溶体的局部分解的边界附近的分离的四方相和菱方相在铅锆钛酸盐基固溶体导致的化学成分的固溶体的变化和偏析的形成。它还表明，适当的热电处理的样品含有这些偏析可以得到更高的值的压电参数的铅锆钛酸盐基化合物。
2016-10-20 cond-mat.mtrl-sci
Phenomenological description of bright domain walls in ferroelectric-antiferroelectric layered chalcogenides
最近，层状铁电CuInP 2Se 6被证明表现出畴壁与局部增强的压电响应-一个惊人的偏离名义上为零的压电响应在大多数铁电体的观察。虽然有人提出，这种“明亮”的畴壁是材料的铁电和反铁电有序区域之间的相界，这些边界的存在和响应背后的物理机制仍有待理解。本文利用Landau-Ginzburg-Devonshire唯象理论结合四个子晶格模型，定量描述了层状铁电-反铁电铁电材料CuInP 2（S1-ySey）6中反铁电、铁电或铁电长程有序相之间的亮衬畴界和暗衬畴界
2020-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Vacancy clusters at domain boundaries and band bending at the SrTiO$_3$(110) surface
利用扫描隧道显微镜、X射线光电子能谱和密度泛函理论（DFT）计算研究了SrTiO $_3$（110）表面（$n \times 1$）（$n=4,5$）重构中的反相畴界.两种类型的APDB形成的每一个重建，它们由Ti $_x$ O $_y$空缺集群与特定的化学计量。这些团簇的存在由退火期间的氧压控制。用密度泛函理论对空位团簇的结构模型进行了解析，结果表明空位团簇的相对稳定性取决于氧的化学势。表面能带弯曲可以通过控制畴界处的空位团来调节。
2018-04-12 cond-mat.mtrl-sci
Spin Waves, Phase Separation, and Interphase Boundaries in Double Exchange Magnets
我们研究了一个经典的双交换磁铁与直接反铁磁超交换耦合，J，局域自旋之间。结果表明，铁磁基态的失稳与增加J导致相分离，后者总是抢占自旋波不稳定性（磁振子谱软化）。实验还发现，样品的铁磁区和反铁磁区的分界线往往是突变的。
2002-10-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Numerical Diagonalization Study of the Phase Boundaries of the S=2 Heisenberg Antiferromagnet on the Orthogonal Dimer Lattice
University of Hyogo（兵库大学）；National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology（量子辐射科学和技术国立研究所）；Osaka Metropolitan University（大阪公立大学）
本文通过数值对角化方法研究S=2 Heisenberg反铁磁体在正交二元链上的相界，发现中间区域随S增大而变宽。
2026-01-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Physical Effects in the Vicinity of the Ferroelectric-Antiferroelectric Interface
本文讨论了固溶体中共存的铁电相和反铁电相畴之间存在界面且铁电态和反铁电态自由能差异较小所引起的物理效应。存在许多固溶体，其中共存相的畴在一定条件下可以出现两相状态。我们在这里提出的一些影响直接引起的共存的铁电和反铁电相的畴之间的界面的存在下的调查结果。提出了描述铁电相和反铁电相共存畴不均匀状态的唯象模型。这种不均匀状态的实验研究进行了讨论，使用两个系统的PbZr 1-yTiyO 3基固溶体。详细讨论了铁电-反铁电界面附近固溶体的局部分解过程和这些界面附近偏析的介观系统的形成，并给出了相应的实验结果。的介电和压电性能的偏析系统的影响，以及介电弛豫的结果，并进行了讨论。的直流电场的应用所造成的影响被认为是和相应的实验结果。实验结果表明，通过这些相共存畴的中间态，在反铁电到铁电相变的材料中，由外电场控制压电参数的可能性。
2015-06-05 cond-mat.mtrl-sci
Reversibly Strain Engineering and Electric-Field Control of Crystal Symmetry in Multiferroic Oxides
本研究通过薄膜厚度调控残余应变，在 La 掺杂 BiFeO3 薄膜中稳定反铁电正交相，并实现电场下其与铁电菱方相之间的可逆相变。
2025-02-18 cond-mat.mtrl-sci
Atomic-Precision Fabrication of Quasi-Full-Space Grain Boundaries in Two-Dimensional Hexagonal Boron Nitride
精确控制和深入理解界面对于具有所需性能的面向功能的材料设计至关重要。在此，通过修改长期存在的双晶策略，我们提出了一种新的双晶方法，以原子精度建立二维（2D）材料之间的界面。这种方法使我们能够，第一次，在实验上实现准全参数空间晶界（GB）的二维六方氮化硼（h-BN）。它进一步帮助我们解开关于h-BN中GB登记的长期争议和困惑，包括i）区分应变和化学能对GB登记的相对贡献; ii）识别新的位错核心-弗兰克部分位错和四个新的反相边界;和iii）确认普遍的GB刻面。我们的工作提供了一个新的范式，利用界面的结构-性能相关的二维材料。
2019-12-15 cond-mat.mtrl-sci
Domain size and charge defects on the polarization switching of antiferroelectric domains
反铁电畴结构在外加电场作用下的开关行为尚未完全了解。本文利用相场模拟方法研究了反铁电畴的极化反转特性。结果表明，铁电畴优先在反铁电畴的边界处成核，且具有较大初始畴尺寸的反铁电体具有较高的矫顽电场，电滞回线表明了这一点.此外，我们引入电荷缺陷的样品和数值研究他们的影响。研究还表明，电荷缺陷可以诱导局域铁电畴，从而抑制饱和极化，缩小电滞回线的封闭区域。我们的研究结果为理解反铁电相变和优化实验中的储能性能提供了参考。
2022-07-18 cond-mat.mtrl-sci
Cohesive and magnetic properties of grain boundaries in bcc Fe with Cr additions
从第一性原理出发，研究了纯bcc Fe和稀FeCr合金中两种对称$\Sigma3(111)$和$\Sigma5(210)$倾斜晶界的结构、内聚和磁性。考虑了Cr溶质原子的不同浓度和位置。我们发现，Cr原子置于GB晶体中使结合力提高了0.5-1.2 J/m $^2$。在晶界附近的层中的替代Cr对晶界结合力表现出各向异性的影响：当它被放置在（111）取向的Fe晶粒中时是中性的，而当它被替代在（210）晶粒的边界层中时，结合力增强（0.5 J/m $^2$）。Cr溶质的强化作用主要由粘结结合能的化学成分决定。我们的计算表明，与自由铁表面，Cr杂质偏析的Fe晶粒的边界。GB原子上的磁矩发生了很大的变化，其变化与相应的GB平面的弛豫模式相关。添加Cr的磁矩比Cr晶体中的磁矩增强2-4倍，并且与Fe原子上的磁矩反平行。
2009-09-19 cond-mat.mtrl-sci
Cathodoluminescence Analysis of Defects and Grain Boundaries in Zn3P2 Thin Films Grown on Graphene by MOVPE and MBE
École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）；Lund University（隆德大学）；Université Côte d’Azur, CNRS, CRHEA（蔚蓝海岸大学，法国国家科学研究中心，高能物理研究所）；Interdisciplinary Center for Electron Microscopy (CIME), EPFL（洛桑联邦理工学院跨学科电子显微镜中心）；Ruhr University Bochum（波鸿鲁尔大学）；Friedrich-Schiller-Universität Jena（耶拿弗里德里希·席勒大学）
通过关联电子显微镜和阴极发光，研究了MOVPE在石墨烯上准范德华外延生长的Zn3P2薄膜中反相边界密度与光发射调制的关系，发现晶界作为非辐射复合中心，并比较了MBE薄膜，表明MOVPE材料抑制了应变相关的亚带隙发射，实现了更大晶粒和更高质量。
2026-05-22 cond-mat.mtrl-sci
The effect of grain boundaries on magnetic exchange interactions in iron
Brno University of Technology（布尔诺理工大学）；AGH University of Krakow（克拉科夫AGH科技大学）；Central European Institute of Technology (CEITEC)（中欧技术研究所）；Normandie Université, UNIROUEN, INSA Rouen, CNRS, GPM（诺曼底大学，鲁昂大学，鲁昂国立应用科学学院，法国国家科学研究中心，GPM实验室）
利用密度泛函理论和蒙特卡洛模拟，研究晶界（尤其是磷偏析）如何改变体心立方铁中的磁交换相互作用，发现晶界导致局部反铁磁耦合，但对全局居里温度影响有限。
2026-06-09 cond-mat.mtrl-sci
Verwey transition in Fe$_{3}$O$_{4}$ thin films: Influence of oxygen stoichiometry and substrate-induced microstructure
我们已经进行了系统的实验研究，以解决的问题，为什么薄膜的Fe $_3$ O $_4$（磁铁矿）通常有一个非常广泛的Verwey转变与较低的转变温度相比，散装。我们观察到，使用X射线光电子能谱学，X射线衍射和电阻率测量的Verwey转变在薄膜的急剧影响，不仅由氧的化学计量，但特别是还由衬底诱导的微结构。特别是，我们发现（1）的转变温度，电阻率跳变，和完全化学计量的膜的电导率间隙很大程度上取决于域的大小，它逐渐增加，随着膜厚度的增加，（2）的转变的宽度尺度与域的大小分布的宽度，和（3）的滞后宽度强烈影响的反相边界的存在。在MgO（001）衬底上生长的膜显示出最高和最尖锐的转变，其中200 nm膜具有122 K的T $_V$，其接近体值。在具有大的晶格常数失配的衬底上生长的薄膜显示出非常宽的转变，然而，所有的薄膜都显示出具有滞后行为的转变，这表明转变仍然是一阶的而不是高阶的。
2014-09-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Kinetic stabilization of 1D surface states near twin boundaries in noncentrosymmetric BiPd
一维拓扑保护电子态的研究已经成为凝聚态物理的一个重要研究目标，因为它们在自旋电子器件中有潜在的应用，或者可以作为拓扑非平凡电子态的构建模块。使用低温扫描隧道显微镜，我们证明了在非中心对称材料BiPd表面的孪晶边界处的一维电子态的形成。这些孪晶边界是拓扑缺陷，其分离具有结晶学\textit{b}轴的反平行取向的区域。我们表明，形成的一维电子态可以合理化的变化，有效质量的二维表面态的孪生边界。因此，我们的工作揭示了一种新的路线，设计具有强自旋轨道耦合的一维电子态。
2018-11-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
(Anti-)de Sitter, Poincaré, Super symmetries, and the two Dirac points of graphene
我们提出了两种不同的高能理论对应石墨烯（和相关材料）的情况下，与晶界，这是拓扑缺陷，这两个狄拉克点是必要的。第一个对应关系指向一个$(3+1)$ -维理论，具有非零挠率，时空规范群$SO(3,1)$，局部同构于$(3+1)$维中的洛伦兹群，或局部同构于$(2+1)$维中的德西特群。另一种对应把两个狄拉克场看作内部对称的二重态，在这里它与具有$SU(2)$内部对称性的非常规超对称性联系在一起。我们的研究结果是提示性的，而不是决定性的，并铺平了道路纳入晶界的新兴场论图片与这些材料，而向错和位错已经很好地探讨。
2019-10-03 cond-mat.mtrl-sci gr-qc hep-th
Polarization-dependent conductivity of grain boundaries in BiFeO3 thin films
复杂氧化物中跨界面的电荷传输吸引了大量的关注，因为它允许创建对器件应用有用的新功能。特别地，已经观察到，外延BiFeO 3膜中的可移动畴壁具有增强的导电性，其可以用于在基于铁电的存储器中读出。在这项工作中，在溶胶-凝胶BiFeO 3薄膜的极化和导电性之间的关系，特别强调晶界作为自然界面的多晶铁电体进行了研究。这些薄膜中的晶粒呈现自组织的畴结构，从而形成由多个极化方向对齐的晶粒组成的“畴簇”。令人惊讶的是，这些簇之间的晶界（具有反平行极化方向）具有显着更高的电导率相比，“簇间”晶界，其中的电导率甚至小于在块体。因此，在铁电薄膜中首次观察到晶界的极化相关导电性。结果是合理的热力学建模结合有限元模拟的电荷和应力的积累在晶界给予主要贡献的导电性。在铁电体中观察到的晶界极化相关电导率为在电子器件中利用这些材料开辟了新的途径。
2019-06-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Terahertz spin ratchet effect in magnetic metamaterials
研究在Co/Pt磁性反点超材料中揭示太赫兹自旋棘轮与三角光电流的微观起源，并解释二者磁滞宽度差异。
2023-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic Magnetism of Grain Boundaries in Two-dimensional Metal Dichalcogenides
晶界（GB）是通常降低材料性能的结构缺陷。在这里，我们表明，二维（2D）金属二硫属化物MX2（M = Mo，W; X = S，Se）中的位错和GB实际上可以通过赋予材料一种新的物理性质：磁性来改善材料。所研究的位错都具有相当大的磁矩~1玻尔磁子。相比之下，其他研究充分的2D材料中的位错通常是非磁性的。由五边形-七边形对组成的GB铁磁性地相互作用，并且作为倾斜角和/或掺杂水平的函数从半导体过渡到半金属或金属。当倾斜角超过47°时，结构能量有利于正方形-八边形对，GB成为反铁磁半导体。这些特殊的磁性产生的相互作用的位错诱导的局域化状态，掺杂和局部不平衡的化学计量。有目的的拓扑GB工程可能能够将MX2转换为有前途的2D磁性半导体。
2013-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
