Symmetry-resolved elastic anomalies in spin-crossover cobaltite LaCoO$_3$
本研究通过超声波速度测量揭示了 LaCoO$_3$ 及其轻掺杂 Ni 替代体系中存在两种对称性分辨的弹性异常，分别源于轨道涨落引起的同构晶格不稳定性和自旋交叉引起的弹性交叉，并发现 Ni 替代会抑制轨道涨落。
2022-10-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferromagnetic insulating state in tensile-strained LaCoO$_3$ thin films
利用局域密度近似+ Hubbard $U$（LDA+ $U$）方法，我们发现在拉伸应变LaCoO $_3$外延薄膜中观察到的铁磁绝缘态很可能是低自旋（LS）和高自旋（HS）Co的混合态，即HS/LS混合态.与其它FM态相比，包括中间自旋（IS）态（LDA+ $U$中的\textit{metallic}）（它只由IS Co组成）和绝缘的IS/LS混合态，HS/LS态是最有利的一种。HS/LS态的FM有序通过相邻LS和HS Co之间的超交换相互作用得以稳定.我们还表明，Co自旋态可以通过核磁共振（NMR）谱测量Co核上的电场梯度（EFG）来识别.
2012-03-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Light-induced ultrafast dynamics of spin crossovers in LaCoO3
利用密度矩阵广义主方程，研究了强关联自旋交叉系统LaCoO 3中光激发态在突然扰动下的超快量子动力学弛豫.利用LDA+GTB方法计算了弛豫过程中电子能带结构的演化。
2022-11-02 cond-mat.str-el
Signature of spin-triplet exciton condensations in LaCoO$_{3}$ at ultrahigh magnetic fields up to 600 T
本研究利用电磁通量压缩法和磁致伸缩计揭示了LaCoO$_{3}$高达600 T的相图，发现两种自旋三重态激子凝聚体，并通过唯象模型证明量子涨落对场致相变至关重要，为自旋超流技术开辟新途径。
2023-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Temperature induced in-gap states in the band structure and the insulator-metal transition in LaCoO3
多年来，LaCoO $_3 $中$T \approx 100 K$的自旋态转变和$T_{IMT} \approx 600 K$的绝缘体-金属转变（IMT）仍然是一个谜。小的低自旋-高自旋自旋能隙$Δ_S = E\left( {HS} \right) - E\left( {LS} \right) \sim 100 K$导致自旋态转变。与$Δ_S $和$T_{IMT} $相比，大的电荷间隙$2E_a \approx 2300 K$（PDMATHAMR是激活能）意味着LaCoO $_3 $不是简单的窄隙半导体。在这里，我们解释自旋状态和IMT在同一个立足点。利用LDA+GTB方法，结合了CoO $_3 $团簇内部强的电子关联、共价和自旋轨道相互作用以及Hubbard X算符微扰理论中不同多电子组态之间的团簇间跃迁，得到了LaCoO $_3 $的强温度依赖能带结构.
2010-05-11 cond-mat.str-el
Emergent units of itinerant spin-state excitations in LaCoO$_3$
自旋交叉有望丰富各种类型凝聚态中不寻常的物理状态。通过非弹性中子散射，我们研究了自旋态激发的典型和先进的平台，LaCoO $_3$，并揭示了空间相关性鲁棒地保持7个Co位的大小低于300 K和内部的Co- $d$电子空间离域。结合理论计算，这种动力学短程有序被认为是一种新的集体单位，可以用来描述具有双自旋态性质的自旋态，超越了传统的单Co位分类.
2018-08-17 cond-mat.str-el
Tensile-Strain Dependent Spin States in Epitaxial LaCoO$_3$ Thin Films
钙钛矿型LaCoO $_3$中Co $^{3+}$离子的自旋态受电子-晶格相互作用和强电子关联的复杂影响，由于缺乏直接检测的实验技术，至今仍存在争议。在这封信中，我们揭示了拉伸应变依赖的自旋态，$i. e.$的高，低自旋态的比例，在外延薄膜和块状晶体的LaCoO $_3$通过共振非弹性软X射线散射。当拉伸应变小于1.0%时，可以实现与体相不同的自旋态。
2017-08-30 cond-mat.str-el
A review on magnetic field induced spin crossover in LaCoO$_{3}$ up to 600 T
本文综述了LaCoO$_{3}$在高达600 T高磁场下的自旋交叉现象，揭示了复杂相图与自旋态关联，并探讨了激子凝聚的可能性。
2024-06-30 cond-mat.str-el
Interaction-induced quantum anomalous Hall phase in (111) bilayer of LaCoO$_3$
本文采用Gutzwiller密度泛函理论（LDA+G）研究了LaCoO $_3$在SrTiO $_3$上沿$(111)$方向生长的双层体系。LDA计算结果表明，Co原子的$e_{g}$带的顶部和底部有两个几乎平坦的带，费米能级与下带相交，下带几乎半满.在LDA+G方法中同时考虑自旋轨道耦合和库仑相互作用后，我们发现自旋轨道耦合和库仑相互作用的相互作用稳定了一个非常稳定的非零Chern数的铁磁绝缘体相，这预示着在该系统中实现量子反常霍尔效应的可能性.
2015-03-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The spin state transition in LaCoO$_{3}$; revising a revision
利用软X射线吸收光谱和磁性圆二色性在Co- $L_{2,3}$边缘的研究表明，LaCoO $_{3}$的自旋态跃迁可以用低自旋基态和三重简并的高自旋第一激发态来描述.从谱线形状的温度依赖性，我们发现LaCoO $_{3}$在有限温度下是一个非均匀的混合自旋态系统。关键是，在顺磁状态下的磁性圆二色性信号携带大的轨道动量。这直接表明，目前公认的低/中自旋图像是不一致的。从这些光谱得到的参数充分解释了现有的磁化率，电子自旋共振和非弹性中子数据。
2006-10-17 cond-mat.str-el
Phonons reflect dynamic spin-state order in LaCoO$_3$
Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）；RIKEN（理化学研究所）；SPring-8/JASRI（SPring-8/日本同步辐射研究所）；Physikalisches Institut, Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院物理研究所）；Karlsruhe Nano Micro Facility (KNMFi), Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄纳米微设施，卡尔斯鲁厄理工学院）；Laboratoire Léon Brillouin (CEA-CNRS)（莱昂·布里渊实验室）；Institut Laue-Langevin（朗之万研究所）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）；Jülich Centre for Neutron Science (JCNS), Forschungszentrum Jülich GmbH（于利希中子科学中心）；Heinz Maier-Leibnitz Zentrum (MLZ), Technische Universität München（海因茨·迈尔-莱布尼茨中心，慕尼黑工业大学）
研究通过非弹性散射揭示LaCoO₃中自旋态跃迁与声子异常软化的动态关联。
2026-03-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coulomb correlations intertwined with spin and orbital excitations in LaCoO$_3$
我们在LaCoO $_3$上进行了随温度变化（20 - 550 K）的共振非弹性X射线散射测量，以研究其电子结构在自旋态交叉上的演化。结合电荷转移多重态计算，我们精确地量子化了重整化晶体场激发能和自旋态布居。我们发现，在现场库仑相互作用的3d电子的屏蔽是轨道选择性和耦合到自旋态交叉在LaCoO $_3$。结果表明，逐渐的自旋态交叉与库仑能量与带宽的相对变化，导致莫特型绝缘体到金属的转变。
2017-08-15 cond-mat.str-el
Suppression of spin-state transition in epitaxially strained LaCoO_{3}
LaCoO_{3}（E-LCO）的外延薄膜具有铁磁有序性，转变温度Tc = 85 K，而多晶LaCoO_{3}（P-LCO）薄膜保持顺磁性。用X射线吸收光谱研究了E-LCO和P-LCO在Co L_{2,3}和O-K边的自旋态结构随温度的变化.相当大的光谱随温度的再分布观察P-LCO。另一方面，E-LCO的光谱在两个边缘的温度在30 K和450 K之间没有显示出任何显著的变化，这表明自旋状态保持恒定，并且外延应变抑制了随着温度降低的低自旋（S = 0）状态的任何种群。这一观察确定了E-LCO薄膜中铁磁性的重要先决条件。
2008-07-22 cond-mat.str-el
Effect of light Sr doping on the spin-state transition in LaCoO_3
本文用中子非弹性散射方法研究了轻掺杂钴钙钛矿结构La_（0.998）Sr_（0.002）CoO_3的低能晶场激发。与母体化合物LaCoO_3相比，在低于30 K的温度下，在~ 0.75meV的能量转移处出现一个非弹性峰。这种激发显然对应于一个基态轨道单线态和一个更高的激发轨道双线态之间的过渡，起源于一个小的三角晶场分裂的高自旋三重态。在T > 30 K的中间温度下发现了另一个非弹性峰，能量转移约为0.6 meV。这证实了在未扰动的LaCoO_3基质中存在从低自旋Co^3+到磁性高自旋态的热诱导自旋态跃迁。我们认为空穴掺杂导致了磁性极化子的产生，从而导致了相应Co位上的低到高自旋态的转变。
2006-09-11 cond-mat.str-el
Prominent electron-hole asymmetry in thermoelectric transport of LaCoO$_3$
我们测量了电子掺杂钙钛矿型钴酸盐LaCo $_{1-y}$ Te $_y$ O $_3$的电阻率和热电势。与空穴掺杂系统如金属铁磁体La $_{1-x}M_x$ CoO $_3$（$M$ = Ca，Sr，Ba）相比，电子掺杂样品由于自旋状态阻断机制而显示出即使在重掺杂范围内的绝缘行为，该自旋状态阻断机制是从高自旋Co $^{2+}$到低自旋Co $^{3+}$位点的电子跳跃被能量抑制。我们发现，尽管电子掺杂，热电势显示出相对较大的正值以上$y=0.05$，显着不同的空穴掺杂的情况下，它接近于零掺杂。这种显着的电子-空穴不对称性中看到的热电起源于双极导电，其中包括少量的移动空穴和主要的不动电子，证明了自旋状态封锁热电输运的影响。
2022-02-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Intermediate-spin state and properties of LaCoO_3
采用LDA+U方法计算了不同自旋态Co离子的LaCoO $_3$的电子结构.基态被发现是一个低自旋态的钴离子的超导绝缘体。在能量稍高的地方，我们发现了两个中间自旋态，然后是一个高自旋态，能量明显更高。计算结果表明，具有$t_{2g}$对称性的Co 3 $d$态形成容易局域化的窄带，而$e_g$轨道由于与氧2 $p$态的强杂化而形成宽的$σ^*$带.随着温度的升高，晶格参数的相应增加，从低自旋到中自旋的转变发生。这种中间自旋（占据$t_{2g}^5e_g^1$）可以形成一种轨道排序，这种轨道排序可以解释LaCoO $_3$在90 K $<$ T $<$ 500 K的非金属性质。提出了磁行为和逐渐绝缘-金属转变的可能解释。
1997-09-04 cond-mat.str-el
Itinerant metamagnetism and possible spin transition in LaCoO$_3$ by temperature/hole doping
钙钛矿La $_{1-x}$ Sr $_x$ CoO $_3$的电子结构已获得作为Sr取代和体积的函数，从一系列的广义梯度校正，全势，自旋密度泛函能带结构计算。不同自旋组态的能量估计使用固定自旋矩（FSM）方法。从LaCoO $_3$的总能量-自旋磁矩曲线中发现基态与低自旋（LS）态的Co离子相互作用，这一结果与实验观察一致。在能量稍高的情况下，我们发现了一个中间自旋（IS）态，其自旋矩为$\sim$ 1.2 $μ_{B}$ /f. u。从反常的温度依赖的磁化率随着观察到的IS状态，我们预测在LaCoO $_3$的变磁性起源于LS到IS过渡。发现IS态为金属态，而LaCoO $_3$的高自旋（HS）态为半金属铁磁体.随着温度的升高，这是由相应的晶格参数的变化模拟，我们已经观察到的变磁性的解决方案，这是与IS状态的消失。对La $_{1-x}$ Sr $_x$ CoO $_3$的FSM计算表明，空穴掺杂稳定了IS态，计算的磁矩与相应的实验值符合得很好.我们的计算表明，HS状态不能通过温度或空穴掺杂来稳定，因为HS状态的能量显著高于LS或IS状态。因此，在LaCoO $_3$的自旋态转变的温度/空穴掺杂是从LS到IS自旋状态和目前的工作排除了文献中报道的其他可能性。
2001-04-17 cond-mat.str-el
Correlation-driven charge and spin fluctuations in LaCoO$_3$
采用密度泛函理论+动力学平均场理论的方法，用连续时间量子蒙特卡罗方法研究了LaCoO $_3$的自旋跃迁.对每个晶胞有两个Co原子的菱形原子结构的计算表明，Co原子的独立处理导致基态具有由电子关联引起的强电荷涨落.除了主$d^6$态之外，每个原子还显示来自$d^5$或$d^7$态的贡献。这些状态在自旋跃迁中起相关作用，自旋跃迁可以被理解为低自旋-高自旋（LS-HS）跃迁，其分别对$d^5$和$d^7$状态的LS和HS状态具有显著贡献（$\sim$ $10$ %）。热力学分析揭示了一个显着的动能增益，通过引入电荷波动，这除了降低势能的系统的总能量。
2015-01-14 cond-mat.str-el
Ferromagnetism of LaCoO$_3$ films
我们研究了拉伸应变LaCoO $_3$中的铁磁有序性和微观不均匀性。我们认为，这两种现象起源于有效的超交换相互作用的高自旋（HS）状态下的中间自旋激发介导的。我们推导出一个模型的HS激发作为一个裸露的原子状态打扮的电子和电子-空穴的波动的邻居原子。我们构建了一系列的近似，负责HS波动和磁交换的电子相关效应。所获得的振幅和方向的依赖性之间的“打扮”HS状态的磁耦合显示与实验观察的定性协议，并提供了一个新的物理图片的LaCoO $_3$膜。
2020-05-12 cond-mat.str-el
Spin-state polaron in lightly hole-doped LaCoO_3
采用非弹性中子散射（INS）、电子自旋（ESR）和核磁共振（NMR）测量方法研究了轻空穴掺杂La_{1-x} Sr_xCoO_3（x=0.002）中强磁信号的来源。INS和ESR低温谱都显示出具有大有效g因子~10-18的强激发。核磁共振数据表明，扩展的磁性集群的创建。从惯性导航系统的磁场强度的Q-依赖性，我们得出结论，所观察到的异常是由形成八面体形状的自旋态极化子，包括7个钴离子。
2008-04-18 cond-mat.str-el
Excitonic dispersion of the intermediate-spin state in LaCoO$_3$ revealed by resonant inelastic X-ray scattering
50多年前，人们提出利用电子-空穴吸引力将窄禁带半导体或半金属推向一个新的阶段，即激子绝缘体。它在大块材料中存在的实验证据仍然难以捉摸。在强相关绝缘体中，激子绝缘体相的接近性通过在单重态基态上方具有小间隙的色散电子-空穴激发的存在来反映。最近，提出了在钙钛矿氧化物LaCoO $_3$中实现这样的激发光谱。在这封信中，我们使用钴$L_3$ -边缘共振非弹性X射线散射把这个建议的实验测试。
2018-08-07 cond-mat.str-el
Inelastic neutron scattering study of phonons and magnetic excitations in LaCoO$_{3}$
用中子非弹性散射方法研究了LaCoO_3中的声子和磁激发。声学声子色散显示出一些特征的折叠布里渊区（BZ）的菱面体扭曲的钙钛矿结构，包含两个化学式单元的LaCoO3的单位电池。我们观察到沿着（δ，δ，δ）的两个横向光学（TO）声子分支，与先前报道的拉曼活性Eg模式一致，其显示与自旋状态转变相关的显著软化[Ishikawa等人，（Phys. Rev. Lett. 93（2004）136401.）]。我们发现，软化发生在整个BZ的TO模式。与此相反，声学声子没有表现出异常软化与自旋态转变。低能顺磁散射在8 K时很弱，在E > 15 meV时达到最大值，这与Co3+离子从低自旋态到磁性中自旋态的激发相一致。
2005-04-14 cond-mat.str-el
Field-induced exciton condensation in LaCoO3
受最近在LaCoO_3中观察到的磁场诱导相变的启发，我们研究了外场对接近不稳定性的系统中自旋态有序化和激子凝聚的影响。我们表明，虽然在这两种情况下的过渡可以诱导由外部场，临界场的温度依赖性有相反的斜率。基于这一结果，我们认为，实验观测选择激子凝聚的情况。我们表明，这种凝聚是可能的，由于高流动性的中间自旋激发。相应的色散的估计的宽度是足够大的推翻原子多重态的顺序，并使中间自旋激发传播一个特定的波矢量的系统的最低激发。
2016-07-27 cond-mat.str-el
Pressure effect on magnetic susceptibility of LaCoO$_3$
从实验和理论上研究了压力对LaCoO $_3$磁性能的影响。在78 ~ 300 K温度范围内，通过精确测量$χ$与静水压力$P$的关系，得到了LaCoO $_3$的磁化率$χ$与压力的关系。一个明显的压力效应的幅度被发现是负的符号和强烈的温度依赖性。用二能级模型和DFT+U方法计算了LaCoO $_3$的电子结构，并对实验数据进行了分析.特别地，采用固定自旋矩方法获得LaCoO $_3$的低自旋和中自旋态之间的总能量差$Δ$的体积依赖性。分析得到的实验$χ(P)$的依赖性内的两个能级模型，以及我们的DFT+U计算，揭示了异常的大的能量差$Δ$的单位晶胞体积的增加而减少。考虑到热膨胀，这种效应可能是$Δ$的温度依赖性的原因，预测其在室温附近消失。
2018-01-04 cond-mat.str-el
On the microscopic origin of the magneto-electronic phase separation in Sr doped LaCoO3
用局域探针研究了掺杂La_（1-x）Sr_xCoO_3钙钛矿的纳米磁电子相分离。相分离是直接观察到的穆斯堡尔谱在所研究的掺杂范围为0.05 <= x <= 0.25在室温下，以及在低温磁相。扩展与当前的同步加速器为基础的X射线光谱，这些数据有助于表征的体积以及不同阶段的局部电和磁性能。基于掺杂Sr离子的随机分布的简单模型很好地描述了分离相的演化以及Co自旋态的变化。实验表明，Sr掺杂引发小液滴和高度掺杂驱动的钴自旋态转变，而无Sr的第二相随着Sr含量的增加而迅速消失。
2013-07-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic and magnetic states in doped LaCoO_3
用数值精确对角化方法研究了掺杂钙钛矿型钴酸盐（La，Sr）CoO_3中Co_2 O_{11}团簇的电子态和磁性.对于现实的参数值，它表明，高自旋态和中间自旋态共存的单空穴掺杂团簇由于强的p-d混合。计算中得到的掺杂钴酸盐的磁状态解释了各种实验结果。
1998-09-05 cond-mat.str-el
Microscopic examinations of Co valences and spin states in electron-doped LaCoO$_{3}$
通过X射线吸收光谱和电子自旋共振研究了电子掺杂LaCo $_{1-y}$ Te $_{y}$ O $_3$中Co的价态和自旋态。低温绝缘态包括低自旋Co $^{3+}$（$S=0$）和高自旋Co $^{2+}$态，其由$g=3.8$和$j_{\rm eff}=1/2$描述。的结果，在并发的电子-空穴的不对称性证实在电阻率，符合自旋阻塞现象在这个系统中。此外，我们讨论了$g$因素的强共价键的性质，并考虑这种现象的多个起源。
2016-06-22 cond-mat.str-el
Symmetry Preservation and Critical Fluctuations in a Pseudospin Crossover Perovskite LaCoO$_3$
传统配位场论之外的自旋态交叉是凝聚态物理中的一个基本问题。在这里，我们报告的自旋态和低能量动力学通过轨道分辨NMR光谱在原型化合物LaCoO $_3$的微观观察。$^{59}$ Co NMR光谱显示交叉处保留的晶体对称性，由于Jahn-Teller畸变，与$d$轨道排序不一致。轨道简并导致赝自旋（$\tilde{J} = 1$）激发态，其轨道矩被观察为$^{59}$ Co超精细耦合张量。我们发现，人口的激发态以上的心脏交叉温度的演变。交叉涉及临界自旋态波动下出现的磁场。这些结果表明，自旋态交叉可以映射为统计问题，类似于液-气转变中的超临界液体。
2017-12-29 cond-mat.str-el
Soft x-ray magnetic circular dichroism of LaCoO$_{3}$, La$_{0.7}$Ce$_{0.3}$CoO$_{3}$, and La$_{0.7}$Sr$_{0.3}$CoO$_{3}$ films: Evidence for Co valency-dependent magnetism and magnetic anisotropy
未掺杂的LaCoOPDMATHABMM、电子掺杂的$_{0.7}$和空穴掺杂的$_{0.7}$的外延薄膜表现出铁磁有序性，其转变温度分别为$T_{\rm{C}}$ $\approx$ 85 K、22 K和240 K。用软X射线磁圆二色性研究了这些化合物的自旋态结构，发现Co $L_{2,3}$和O $K$边缘的自旋态结构是由磁圆二色性引起的。结果表明，CoPDMATHABMT离子的高自旋态是LaCoOPDMATHABMM磁性的主要原因，而La $_{0.7}$ CePDMATHABMO CoOPDMATHABMM的CoPDMATHABMT离子处于低自旋态，铁磁性主要由CoPDMATHABMU决定.另一方面，对于La $_{0.7}$ Sr $_{0.3}$ CoO $_{3}$，磁性起源于Co $^{3+}$和Co $^{4+}$的高自旋态.此外，一个强大的磁各向异性观察到的所有系统。
2009-08-27 cond-mat.str-el
DFT+DMFT study of spin-charge-lattice coupling in covalent LaCoO$_3$
采用密度泛函理论和动力学平均场理论（DFT+DMFT）方法，结合自旋-态转变过程中晶体体积膨胀和Co-O键交换（BD）的结构变化，研究了LaCoO $_3$中均匀态和混合态的能量学和性质. DFT+DMFT预测两种激发态的能量几乎相同，而DFT+U计算相同的结构在能量上有利于MS态，并产生各种亚稳态溶液，其能量敏感地依赖于最终的自旋态。在DFT+DMFT中，在扩展的晶体体积中的均匀自旋状态显示出具有不可忽略的高自旋（HS）和低自旋（LS）状态以及$d^6$和$d^7$电荷配置的占据概率的多构型性质，这表明由于Co-O共价性而导致的自旋和电荷状态的动态波动性质。BD结构下的MS态性质表明，具有长Co-O键的Co位形成Mott绝缘态，有利于具有$d^6$构型的HS，而具有短Co-O键的Co位占据更多具有$d^7$构型的LS态，表现为带绝缘体，因此，BD结构中的电荷有序是由自旋态有序诱导的.我们还发现能量和电子结构都敏感地依赖于Co-O共价效应，这可以通过改变双计数电位和由此产生的$d-$占有率（$N_d$）来调节，并且接近6.7的$N_d$与自旋态转变的性质一致。我们的研究结果表明，自旋态转变过程中的结构变化可以发挥重要作用，在理解的能量和电子结构的LaCoO $_3$。
2020-05-08 cond-mat.str-el
Spin-state responses to light impurity doping in low-spin perovskite LaCoO$_{3}$
通过对低自旋钙钛矿型LaCo $_{0.99}$ $M_{0.01}$ O $_{3}$（$M$ = Cr，Mn，Fe，Ni）的磁化强度和X射线荧光光谱的测量，研究了低自旋钙钛矿型LaCoO $_{3}$（Co^3+：d^6）中轻杂质掺杂对自旋态的响应.在1.8 K下测得的磁化曲线中，没有观察到Cr，Mn或Fe掺杂的自旋状态的变化，但观察到Ni掺杂。在Ni掺杂样品中还发现了沿[100]易磁化轴的强磁各向异性。荧光测量结果显示，这些化合物的化合价被粗略估计为Cr^3+、Mn^4+、Fe^（3+delta）+和Ni^3+。从观察到的化学趋势，我们提出，化学势是一个关键因素，在诱导低自旋态的变化。通过扩展空穴掺杂产生的铁磁自旋态七聚体模型，我们讨论了具有Jahn-Teller活性的低自旋Ni^3+诱导的高度各向异性铁磁自旋态团簇的出现。我们还讨论了当前结果对地幔物质和含Fe（d^6）杂质的黄铁矿的适用性。
2012-10-21 cond-mat.str-el physics.geo-ph
Optical signatures of strain-induced ferromagnetism in LaCoO$_3$ thin film
本文通过光谱椭偏仪研究应变LaCoO$_3$薄膜，发现拉伸应变铁磁态在$T_c$以下引起显著光谱权重转移，并估算其对应每个Co离子13 meV的动能降低，表明动能节省可能是铁磁相形成的主导能量贡献。
2024-04-16 cond-mat.str-el
Excitonic magnetism in $d^6$ perovskites
我们用LDA+U方法研究了具有$d^6$电子组态的过渡金属钙钛矿如LaCoO $_3$中激子凝聚的可能性。对于现实的相互作用参数，我们发现几个不同的解决方案表现出自旋三重态激子凝聚体，这引起了当地的自旋密度分布，而有序的时刻是消失的小。从理想的立方结构的菱面体扭曲抑制有序状态，相反的自旋轨道耦合，提高激子凝聚能。我们解释了在数值模拟中观察到的趋势与一个简化的强耦合模型的帮助下。我们的研究结果表明，LaCoO $_3$是接近激子的不稳定性，并建议的方法，使其秩序。
2017-03-16 cond-mat.str-el
Femtosecond Laser-induced Crystallization of Amorphous Sb2Te3 film and Coherent Phonon Spectroscopy Characterization and Optical Injection of Electron Spins
采用飞秒激光辐照晶化技术将非晶Sb_2Te_3薄膜转变为晶化薄膜。利用高灵敏度的相干声子谱（CPS）技术研究了非晶Sb_2Te_3薄膜在辐照后的晶化过程。CPS揭示了对应于晶体Sb 2 Te 3的特征声子模式的两个声子模式的振动强度，随着激光照射能量密度（LIF）的增加而增强，显示出LIF的结晶度的上升，并且飞秒激光照射是一种良好的后处理技术。利用时间分辨圆偏振泵浦-探测光谱研究了激光诱导晶化Sb_2Te_3薄膜的电子自旋弛豫动力学。实验结果证实了自旋相关的光学跃迁选择定则的有效性和基于自旋光栅的类Sb 2 Te 3拓扑绝缘体自旋等离激元集体模瞬态光学探测方案的可行性.
2011-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Disproportionation and Metallization at Low-Spin to High-Spin Transition in Multiorbital Mott Systems
我们研究了在双轨道哈伯德模型中的热驱动自旋态跃迁，该模型提供了对LaCoO 3物理的最小描述。我们采用动力学平均场论和量子Monte-Carlo杂质解。在中等温度下，我们发现一个自旋双折射相的特点是棋盘顺序的网站与小和大的自旋矩。高温下从结晶相到均相的转变伴随着电荷间隙的消失。随着晶场分裂的增加，结晶相的温度范围缩小并最终完全消失。
2011-03-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A Metal-Insulator Transition via Wigner Crystallization in Boron Triangular Kagome Lattice
平带已经吸引了很多关注，因为它会产生许多奇异的相，最近在魔角扭曲双层石墨烯中证明了这一点。在这里，基于第一性原理计算，我们确定了一个金属-绝缘体的过渡在硼三角形Kagome晶格的自旋极化平带在2/3填充。这种相变伴随着维格纳晶体的形成，维格纳晶体由费米表面嵌套效应驱动，从而产生强烈的电子-声子相互作用，保持铁磁性。我们的计算结果表明，硼三角形Kagome晶格与部分填充的平带可能打开一个新的游乐场在二维系统中的许多奇异的量子相，如Winger结晶和分数量子霍尔态。
2019-02-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
100 MHz high-speed strain monitor using fiber Bragg grating and optical filter applied for magnetostriction measurements of cobaltite at magnetic fields beyond 100 T
设计了一种基于光纤光栅和滤光片的100 MHz高速应变监测仪，用于在恒定磁场下测量磁致伸缩。测量了LaCoO $_{3}$在室温、115、7和4.2 K下的纵向磁致伸缩，最大磁场为150 T.观察到了场致晶格伸长，这归因于从低自旋基态到激发自旋态的自旋态交叉。
2017-09-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dimer Crystallization Induced by Elemental Substitution in the Honeycomb Lattice of Ru1-xOsxCl3
通过X射线衍射、电子衍射、磁化率、热容和拉曼光谱等测试手段，研究了在Ru_（1-x）Os_xCl_3中O_s对α-RuCl_3中Ru的取代效应。除了反铁磁相互作用随x增加的Kitaev物理外，还得到了一个丰富的相图，其中包括x =< 0.15时12 K以下的反铁磁长程序，0.15 =< x =< 0.40时130 K以下的圆顶形自旋单重态二聚体相，以及x > 0.40时的磁性短程有序。与高压下在α-RuCl 3中观察到的类似，在自旋单态相中发生二聚化。结果表明，固溶体中的Ru-Os对倾向于形成短键的二聚体，并仅在低取代度下，在赝三重旋转对称性存在下，才能引发一级相变。这是在高度无序系统中由元素取代引起的分子轨道结晶的罕见例子。在高取代度的短程有序可能与蜂窝网中由键无序稳定的随机单重态有关。
2021-11-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnon crystallization in the kagome lattice antiferromagnet
我们提出了数值证据的磁振子结晶低于饱和场在非零温度下的高度受挫自旋半戈薇海森堡反铁磁体。这种现象可以追溯到独立的局域磁振子或等效的平带多磁振子态的存在。我们提出了一个环路气体描述这些本地化的磁振子和这种转变的相图，从而提供信息，磁场和温度磁振子结晶可以观察到实验。出现一个有限的温度连续过渡到磁振子晶体预计是通用的自旋模型在尺寸$D>1$的平带多磁振子基态打破平移对称性。
2020-06-09 cond-mat.str-el
Excitonic Instability at the Spin-State Transition in the Two-Band Hubbard Model
利用线性响应理论和动力学平均场近似，研究了两带哈伯德模型在自旋态跃迁附近的粒子-空穴不稳定性。除了以前报道的高自旋-低自旋顺序，我们发现了一个不稳定的三重态激子凝聚。我们讨论了模型的强耦合和弱耦合的限制，特别是，与最近邻相互作用的自旋硬核玻色子的连接。在LaCoO 3在中温可能实现的简要讨论。
2014-03-19 cond-mat.str-el
Pairing, crystallization and string correlations of mass-imbalanced atomic mixtures in one-dimensional optical lattices
我们用数值方法确定了一维光晶格中质量不平衡的硬核玻色子（或等价的-费米子，或硬核玻色/费米子混合物）二元混合物的丰富相图。专注于相称的填充远离半填充，我们发现一个强大的吸引力和排斥力之间的相互作用的不对称。吸引力被发现总是导致配对，与自旋间隙，并对结晶非常强大的质量不平衡。在排斥的情况下，两个原子在很大的参数范围内保持完全无隙;只有非常强烈的质量不平衡才会导致自旋能隙的打开。自旋带隙相是结晶相的前体，其发生用于甚至更强的质量不平衡。相图的基本不对称性与最近的理论预测不一致，并且可以通过捕获冷原子的飞行时间实验直接进行测试。
2011-05-06 cond-mat.str-el
Competing correlated states around the zero field Wigner crystallization transition of electrons in two-dimensions
电子系统中的动能和库仑相互作用之间的竞争可以导致复杂的多体基态与竞争的超导，电荷密度波和磁序。在这里，我们研究了一个强相互作用的氧化锌为基础的高迁移率的二维电子系统，显示了可调的金属-绝缘体转变的低温相。通过对电子输运对温度、载流子密度、面内和垂直磁场以及电压偏置的依赖性的全面分析，我们为存在具有不同程度自旋极化的竞争相关金属态和绝缘态提供了证据。我们的系统具有前所未有的水平的协议与国家的最先进的量子蒙特卡罗相图的理想的jeltron模型，包括魏格纳结晶过渡的相互作用参数$r_s\sim 30$的值和一个纯粹的Stoner过渡的情况下。面内场依赖性的运输揭示了一个新的低温状态与部分自旋极化分离的自旋非极化金属和维格纳晶体，我们检查对可能的理论方案，如反铁磁晶体，库仑诱导的微乳液，和无序驱动的水坑形成。
2021-03-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Crystallization dynamics of magnetic skyrmions in a frustrated itinerant magnet
本文通过大规模Landau-Lifshitz-Gilbert模拟研究受挫巡游磁体中斯格明子晶格热淬火后的两阶段结晶动力学，揭示位错湮灭的幂律时间依赖及磁场对数修正。
2023-05-25 cond-mat.str-el
Mesoscopic Wigner crystallization in two dimensional lattice models
从费米液体到维格纳固体的量子经典交叉数值重新审视，考虑小正方形晶格模型，其中电子通过库仑$U/r$势相互作用。对无无序和自旋模型以及包含无序和自旋模型的研究表明，电子固体的形成分两个阶段，在中间耦合时产生有趣的固-液体系
2001-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamic crystallization in a quantum Ising chain
横场伊辛链中基态的拓扑简并性不能通过局域微扰来消除，这使得它成为拓扑计算的一个有希望的候选者。本文研究了伊辛链中带隙基态的结晶和溶解的动力学过程。为此，实空间重整化方法被用来建立一个有效的哈密顿量，捕捉一个给定的系统的低能物理。我们证明了$ \left( N+1\right) $ -格位链的基态和第一激发态可以由$N$-格位链的基态和第一激发态通过引入自旋而生成，反之亦然。数值模拟表明，通过准绝热过程，可以从一组无相互作用的自旋中高保真地制备出有限尺寸链的健壮的准边生基态。作为应用，我们提出了一个在自旋对和两个可分离伊辛链之间进行纠缠转移的方案。
2020-08-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Magnetic-field-induced spin crossover of Y-doped Pr$_{0.7}$Ca$_{0.3}$CoO$_{3}$
最近发现空穴掺杂的Pr基钙钛矿钴酸盐Pr $_{0.5}$ Ca $_{0.5}$ CoO $_{3}$和（Pr $_{1-y}$ RE $_{y}$）$_{0.3}$ Ca $_{0.7}$ CoO $_{3}$（其中RE是稀土）的家族表现出同时的金属-绝缘体、自旋态和价态转变。我们研究了磁场诱导的相变（Pr $_{1-y}$ Y $_{y}$）$_{0.7}$钙$_{0.3}$ CoO $_{3}$的磁化强度测量在4.2 $-$ 100 K的140 T的磁场与$y$ = 0.0625，0.075，0.1变化的化学压力。所观察到的磁场诱导的转变被发现同时发生的金属-绝缘体转变高达100 T。用单离子自旋交叉模型分析了所得到的磁场-温度（$B$-$T$）相图和磁化曲线。另一方面，化学压力依赖性的实验获得的磁化强度变化在相变过程中不同意与单离子模型接近低温时。在低温下的磁化强度变化的显着$y$依赖性可能是由于在顺磁金属相中Co $^{3+}$的巡回磁性，其中化学压力通过促进双交换相互作用增强了交换分裂。所观察到的（Pr $_{1-y}$ Y $_{y}$）$_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ CoO $_{3}$的$B$-$T$相图与LaCoO $_{3}$的$B$-$T$相图完全相反，表明在（Pr $_{1-y}$ Y $_{y}$）$_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ C…
2016-10-19 cond-mat.str-el
Hole crystallization in the spin ladder of Sr14Cu24O41
在凝聚态物理中最深刻的问题之一是，在高转变温度（高Tc）超导体中，还有哪些相与超导性竞争。一个候选者是“条纹”相，其中载流子（空穴）凝聚成反铁磁性区域分离的电荷河流。一个相关但鲜为人知的系统是“自旋梯”，它由两个耦合的磁性离子链组成，形成一个梯级阵列。掺杂的梯形可以被认为是一种具有较低维度的高Tc材料，并且已经被预测表现出超导性和绝缘的“空穴晶体”相，其中载流子通过多体相互作用被定位。这两者之间的竞争类似于静态条纹和高温超导材料之间的竞争。在这里，我们报告的证据，从共振X-射线散射，为存在一个孔晶体在掺杂的自旋梯的Sr 14 Cu 24 O 41。这个相位存在于结构晶格中，没有可检测到的畸变，表明它来自多体效应。我们的测量结果证实了理论预测，并支持的图片，接近电荷有序状态是一个一般性质的铜氧化物超导。
2005-01-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for Multiple Phase Transitions in La_1-xCa_xCoO_3
本文报道了La_1-xCa_xCoO_3系列（0 <= x <= 0.3）的热膨胀和比热数据。当x = 0时，热膨胀系数α（T）在T = 50 K附近有一个明显的最大值，这是由Co^3+离子从低温下的低自旋态（S=0）向更高自旋态的温度依赖性自旋态跃迁引起的。二价Ca^2+离子部分取代La^3+离子导致LaCoO_3的宏观性质发生剧烈变化。在x ~ 0.125附近，α（T）的极大值完全消失。随着x的进一步增加，出现了三种不同的异常。
2006-05-30 cond-mat.str-el
Magnetostriction studies up to megagauss fields using fiber Bragg grating technique
我们在这里报告的磁致伸缩测量脉冲兆高斯场使用高速100 MHz应变监测系统设计使用光纤布拉格光栅（FBG）技术与光学滤波器的方法。光学滤波器方法是FBG应变的检测方案，其中FBG反射的变化的布拉格波长被转换为反射光的强度以实现100 MHz测量。为了证明该方法的有效性和可靠性，我们报告了固体氧，自旋控制晶体，和volborthite，变形Kagomé量子自旋晶格，使用静态磁场高达7 T和非破坏性毫秒脉冲磁体高达50 T的测量。然后，我们展示了该方法的应用CaV $_{4}$ O $_{9}$，一个二维的反铁磁体与自旋半，和LaCoO $_{3}$，一个异常的自旋交叉氧化物，在兆高斯场的磁致伸缩测量。
2019-01-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Visualizing 1D zigzag Wigner crystallization at domain walls in the Mott insulator TaS$_2$
在低载流子密度和强相关性的特定状态下，电子可以结晶成被称为维格纳晶体的电荷周期性排列。这种相位在一维（1D）中特别有趣，因为它们显示出各种电荷和自旋基态，这些基态可以在量子器件中作为自旋信息的高保真发射器。最近的理论研究表明，莫特绝缘体和其他平带系统中的强库仑相互作用，可能为维格纳晶化提供一个有吸引力的高温平台，但由于材料和器件的限制，实验实现已被证明是困难的。在这项工作中，我们使用扫描隧道显微镜在液氦温度下直接成像的莫特绝缘体，TaS $_2$的一维维格纳晶体的形成。TaS $_2$中的电荷密度波畴壁产生能带弯曲，并提供了一维低密度和强相互作用的理想条件。STM光谱图显示，一旦较低的哈伯德带穿过费米能，电荷就会重新排列以使库仑能最小化，形成一维维格纳晶体所预期的锯齿形图案。锯齿形电荷图案显示出特征噪声特征，其表示由隧穿电子引起的电荷或自旋波动，这对于这种更脆弱的凝聚态是预期的。通过大库仑能标与低电子密度相结合，在高几个数量级的温度下观察维格纳晶体，使TaS $_2$成为利用1D维格纳晶体中电荷和自旋序的有前途的系统。
2021-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Lifshitz transitions and crystallization of fully-polarised dipolar Fermions in an anisotropic 2D lattice
本文考虑了一个无自旋费米子链的二维模型，该模型是通过一个小的链间跳跃和一个排斥的链间相互作用弱耦合的。这个模型的相图有一个令人惊讶的功能：随着相互作用的增加，费米面会发生突变。我们详细研究了这种所谓的亚量子相变，并指出著名的$2 1/2-$级Lifshitz相变是这种一级量子相变的临界点.此外，在端点附近，序参量具有非微扰BCS形式。我们还研究了在这个模型中的竞争结晶转变，并推导出完整的相图。这种物理现象可以在偶极超冷原子或分子气体中实验证明。在谐波陷阱的存在下，它表现为密度分布的急剧跳跃。
2010-06-16 cond-mat.str-el
Entropic crystallization of geometrically frustrated magnets on 1/1 approximant Tsai-type quasicrystal
ENS de Lyon, CNRS, Laboratoire de Physique（巴黎高等师范学院里昂分校，法国国家科学研究中心，物理实验室）；Department of Physics, Gakushuin University（学习院大学物理系）；CNRS, Université de Bordeaux, LOMA, UMR 5798（法国国家科学研究中心，波尔多大学，LOMA实验室）
研究通过马尔可夫链蒙特卡罗模拟分析了 icosahedral bcc 晶格上的反铁磁伊辛模型，发现第二阶相变与 Z3×Z2 对称破缺有关，残余熵在低温相中保持宏观退化，熵晶化机制揭示强 frustrated 系统中大几何单元的普遍机制。
2026-04-02 cond-mat.str-el
Skyrmions in twisted bilayer graphene: stability, pairing, and crystallization
本研究针对魔角转角双层石墨烯不同整数填充下的掺杂激发，通过自洽Hartree-Fock计算确定斯格明子的稳定区间，证实其纯电子介导配对效应，构建模型提取有效质量，并验证了有限掺杂下自旋/赝自旋斯格明子晶体的形成，为斯格明子超导性研究提供了理论支撑。
2021-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Imaging the zigzag Wigner crystal in confinement-tunable quantum wires
维格纳结晶的存在，强电子关联的最重要的标志之一，迄今为止只在二维系统中明确观察到。在一维（1D）量子线维格纳晶体对应于规则间隔的电子，然而，削弱限制，并允许电子在第二维松弛预计将导致形成一个新的基态构成一个曲折的链与非平凡的自旋相位和属性。在这里，我们报告的观察，这样的锯齿形维格纳晶体通过使用片上电荷和自旋探测器采用电子聚焦图像的电荷密度分布和探测其自旋特性。本实验演示了一维维格纳结晶的结构和自旋相图。半导体系统中锯齿形自旋链和相位的存在可能会为维格纳晶体的实验研究及其在自旋电子学和量子信息中的技术应用开辟道路。
2018-04-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
