Co-existence of ferromagnetic and antiferromagnetic interactions in Mn$_3$Ga$ _{(1-x)} $Sn$_x$C
详细研究了Mn $_3$ Ga $_{(1-x)}$ Sn $_x$ C,0 $\le$ x $\le$ 1反钙钛矿化合物的磁性。虽然该系列的所有化合物都以立方结构结晶,但富Ga(x $\le$ 0.2)化合物通过一级转变转变为反铁磁基态,富Sn(x $\ge$ 0.8)化合物在低温下表现出主导的铁磁相互作用。在中间范围(0.4 $\le$ x $\le$ 0.7)中,可以看到铁磁和反铁磁相互作用的共存。这是由于随着Mn $_3$ Ga $_{(1-x)}$ Sn $_x$ C中Sn浓度的增加,铁磁亚晶格的生长以反铁磁亚晶格为代价的结果。这种生长发生到一个点,其中一级转变从富Ga化合物中的铁磁-反铁磁类型改变为Mn $_3$ SnC中的顺磁-亚铁磁类型。
2014-04-07 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic properties of nanowires with ferromagnetic core and antiferromagnetic shell
我们提出了一个薄的圆柱形纳米线组成的铁磁核和反铁磁壳实施一个经典的自旋哈密顿的磁性的Monte Carlo研究。系统地讨论了界面交换耦合对磁环特性的影响和磁化反转机制。我们研究了壳层多晶性对等温磁滞回线特征场的影响。我们表明,耦合到一个多晶反铁磁壳增加的临界核心直径从横向过渡到涡旋畴壁。
2018-12-08 cond-mat.mtrl-sci
Competition between Magnetic and Structural Transition in CrN
观察到CrN经历顺磁性到反铁磁性的转变,伴随着从立方NaCl型到斜方晶系结构的剪切变形。我们的第一性原理平面波和超软赝势计算证实了自旋组态沿[110]排列成双铁磁片的扭曲反铁磁相是最稳定的。反铁磁有序导致费米能级附近的态大量耗尽,但并不打开能隙。分析了结构畸变和反铁磁有序的同时发生。
1998-10-27 cond-mat.mtrl-sci
Micromagnetics of ferromagnetic/antiferromagnetic nanocomposite materials. Part I: Towards the mesoscopic approach
本文提出一种用于铁磁/反铁磁两相材料的介观微磁模拟方法,由原子模型推导材料参数,并通过 Heusler 合金验证其纳米尺度有效性。
2023-09-29 cond-mat.mtrl-sci
Life times and chirality of spin-waves in antiferromagnetic and ferromagnetic FeRh: time depedent density functional theory perspective
研究了FeRh反铁磁相和铁磁相的自旋激发。我们表明,虽然Fe原子的时刻是很好地定义有一些重要的现象缺席的海森堡描述:朗道阻尼的自旋波,大Rh矩引起的AFM磁振子,形成的光学磁振子终止的Stoner激发。我们的自旋波阻尼的特性的斯通纳连续的功能,并比较在AFM,FM和顺磁(PM)系统的自旋激发的手征。
2011-10-18 cond-mat.mtrl-sci
Imaging the antiferromagnetic to ferromagnetic first order phase transition of FeRh
用X射线磁圆二色性和光电子显微镜研究了外延FeRh薄膜的反铁磁(AFM)到铁磁(FM)的一级相变。由于形状各向异性,FM相在面内被磁化,但磁晶各向异性可以忽略不计,并且没有优选的面内磁化方向。当加热通过AFM到FM相变时,FM相的成核发生在具有随机畴取向的许多独立成核位点处。这些畴随后对齐以形成最终的FM畴结构。我们没有观察到钉扎的FM域结构。
2013-01-17 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast laser driven ferromagnetic-antiferromagnetic skyrmion switching in 2D topological magnet
本文利用第一性原理、rt-TDDFT和原子自旋模拟,揭示了激光诱导单层CrInSe3发生显著电荷转移与磁交换切换,实现了二维拓扑磁体中铁磁至反铁磁斯格明子的超快反转,为拓扑磁性的超快控制提供了新方法。
2024-11-12 cond-mat.mtrl-sci
Antiferromagnetic vs ferromagnetic interactions and spin-glass-like behavior in ruthenates
我们对Ca取代和空穴掺杂SrRuO $_3$的对位态、亚铁态和$A$ -、$C$ -和$G$ -型反铁磁态进行了一系列梯度修正的相对论全势密度泛函计算.给出了Sr $_{1-x}$ Ca $_x$ RuO $_3$在0 K时的磁性相图数据。中子衍射测量结合总能量计算表明,CaRuO $_3$具有短程反铁磁相互作用规则的自旋玻璃行为。Sr的替代SrRuO $_3$的铁磁相互作用和增强的$G$型反铁磁相互作用的Sr,发现$G$ -AF状态稳定在$x$ = 0.75与实验观察一致。为了得到正确的磁基态,自旋-轨道耦合的引入是很重要的。
2002-09-16 cond-mat.mtrl-sci
Experimental evidence for competition of antiferromagnetic and ferromagnetic correlations in HgCr2S4
详细研究了正常尖晶石HgCr2S4的多晶和单晶样品。结构细化揭示了原子位移的增强值,表明接近结构不稳定性。磁化,电子自旋共振和比热研究文件强铁磁波动接近50 K和复杂的反铁磁秩序在TN = 22 K的发生。我们发现了非常非常规的行为类似于非共线反铁磁体和软铁磁体的性质依赖于温度和磁场。即使很弱的外部磁场也会干扰反铁磁有序,并强烈增强铁磁关联。电导率表现出非单调的温度行为和金属到绝缘体的转变,在80 K远高于磁转变的绝缘字符。所观察到的异常有关的键挫由于竞争的Cr离子之间的磁交换相互作用。
2006-03-13 cond-mat.mtrl-sci
Relaxor ferromagnetic behavior below the antiferromagnetic transition in La0.5Ca0.5MnO3
对La0.5Ca0.5MnO3的磁化强度进行了详细的重新研究,结果表明:在T = 5 K时施加H = 7 T的磁场,零场冷却后不足以使低温电荷有序反铁磁相转变为铁磁相,但在H = 1 T的小磁场中退火,电荷有序基体中会产生铁磁团簇.铁磁团簇的体积相分数随退火场的增加而线性增加,直到Han = 4 T,然后从5 T时的11%急剧变化到Han = 7 T时的60%。这类似于弛豫铁电体中的场诱导微观到宏观极性畴。结果表明,在高于Neel温度(TN)时,电荷有序团簇与铁磁相共存,在低于TN时,这些团簇在外加磁场作用下转变为铁磁相.我们的结果将是相关的观察到的电阻率下降的许多订单发现H << HC,其中HC是变磁转变的临界场。
2003-03-01 cond-mat.mtrl-sci
Role of atomic vacancies and second-neighbor antiferromagnetic-exchange coupling in a ferromagnetic nanoparticle
Thapar Institute of Engineering and Technology(塔帕尔工程技术学院);Panjab University(潘杰布大学)
研究原子空位和次邻反铁磁交换耦合对铁磁纳米颗粒温度依赖磁性质的影响,发现两者可增强超顺磁行为。
2026-02-19 cond-mat.mtrl-sci
Magnetodielectric Effects from Spin Fluctuations in Isostructural Ferromagnetic and Antiferromagnetic Systems
我们报告的自旋波动,磁有序,和外部磁场的铁磁体SeCuO 3的介电常数的影响,和反铁磁体TeCuO 3。提出了一个基于均匀极化和自旋-自旋关联函数耦合的模型来解释这些同构化合物的不同行为。在铁磁体SeCuO 3的转变温度附近的大的磁电容建议路线,以提高磁介电响应的实际应用。
2003-05-14 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetic and Antiferromagnetic Coupling of Spin Molecular Interfaces with High Thermal Stability
我们报道了一种先进的有机自旋界面结构,在室温下具有剩磁,由金属酞菁分子与Co层磁耦合构成,由石墨烯介导。组装在石墨烯/Co上的Fe-和Cu-酞菁具有相同的结构配置,但FePc与Co反铁磁耦合至室温,而CuPc与铁磁耦合具有较弱的耦合和热稳定性,如元素选择性X射线磁性圆二色性信号所推断的。强大的反铁磁耦合是稳定的超交换相互作用,由负责磁基态的平面外分子轨道驱动,并通过石墨烯层与底层金属电子解耦,如从头算理论预测所证实的。这些典型的自旋界面可以作为原型来演示如何通过选择分子轨道对称性来优化反铁磁和/或铁磁耦合。
2018-10-15 cond-mat.mtrl-sci
Magnon-bipolar carrier drag thermopower in antiferromagnetic/ferromagnetic semiconductors: theoretical formulation and experimental evidence
量子化自旋波称为磁振子,是一种玻色子准粒子,可以通过sd交换相互作用拖动电子或空穴,并使热电势超过传统的扩散热电势。在铁磁和反铁磁金属和简并半导体中都观察到了P型磁振子拖曳热电势。然而,对于本征或n型磁性半导体,这方面的报道较少;因此,磁振子双极载流子阻力对热电势的影响仍未被探索。本文基于磁振子-载流子相互作用寿命,推导了磁振子-双极载流子拖曳热电势的理论模型。该模型预测,双极载流子拖曳热电势成为独立的载体和磁振子弛豫时间。一个概念验证实验证实了这一预测。我们还报道了在n型和本征铁磁半导体中的磁振子-载流子拖曳热电势的实验观察。在p型反铁磁MnTe中掺入不同量的Cr,以产生各种载流子浓度的非简并和n型半导体。Cr掺杂剂具有施主性质,并且由于Cr 3+氧化态而产生铁磁-反铁磁簇。热容量测量证实了磁振子的存在下,铬掺杂的MnTe。结果表明,磁振子拖曳热电势显着降低为3%-5%的Cr掺杂样品由于双极拖曳效应,并成为负的14%和20%的Cr掺杂MnTe由于占主导地位的磁振子电子拖曳热电势。
2020-07-11 cond-mat.mtrl-sci
Spin pumping as a generic probe for linear spin fluctuations: demonstration with ferromagnetic and antiferromagnetic orders, metallic and insulating electrical states
我们研究了自旋注入自旋泵从自旋注入器(镍铁)到自旋阱检测自旋涨落的自旋阱。通过扫描几个磁转变的有序温度,我们发现,由于自旋涨落增强自旋泵适用于几个有序状态:铁磁(Tb)和反铁磁(NiO,NiFeOx,BiFeO3,交换偏置和非偏置IrMn)。结果还代表系统的实验研究支持的效果是独立的金属和绝缘性质的自旋阱,并观察是否自旋电流探针涉及电子或磁振子运输,促进材料表征和工程自旋电子应用的进展。
2019-01-11 cond-mat.mtrl-sci
Spin configuration in a frustrated ferromagnetic/antiferromagnetic thin film system
我们利用自旋极化扫描隧道显微镜/光谱和从头算参数化的实空间紧束缚计算方法研究了Fe(001)表面单原子台阶周围生长的反铁磁Mn薄膜的磁性结构。Mn在Fe(001)上生长时呈现层状反铁磁结构。在Mn膜覆盖Fe台阶的区域中,表面层的磁化在台阶上反转。在这些缺陷周围,反铁磁序发生了挫折。由于在中央Mn层的磁耦合减弱,挫折的量小于在Cr和由步骤引起的壁的宽度不随厚度变化,至少对于覆盖率高达7个单层。
2007-06-28 cond-mat.mtrl-sci
On the Competition between Ferromagnetic and Antiferromagnetic States in Sr$_2$MnMoO$_6
据认为,Sr $_2$ MnMoO $_6$的磁性行为是由存在两个总能量极小值对应的金属铁磁和绝缘反铁磁状态,这可能是近简并依赖于呼吸失真的大小。
2002-12-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Highly spin-polarized carriers and strong ferromagnetism in doped perovskite antiferromagnetic semiconductors
本研究通过第一性原理模拟证实,对CaTcO₃和NaOsO₃等室温钙钛矿反铁磁半导体进行载流子掺杂可获得高自旋极化特性与强铁磁性,为自旋电子器件提供了新的候选材料体系。
2023-06-08 cond-mat.mtrl-sci
Antiferromagnetic order of ferromagnetically coupled dimers in the double pyrovanadate CaCoV$_2$O$_7$
用体磁化强度和中子粉末衍射测量研究了焦钒酸盐CaCoV $_2$ O $_7$的磁性。顺磁相的磁化率表现出居里-外斯行为,外斯温度为负$Θ\simeq -22.5$ K,表明反铁磁相互作用占主导地位。在$T_{\rm N} = 3.44$ K处,CaCoV $_2$ O $_7$表现出反铁磁有序,并伴随着$\sim 0.05$ ~ $μ_{\rm B}/{\rm Co}^{2+}$的弱净铁磁矩。中子粉末衍射证实了在$T_{\rm N}$以下反铁磁有序的形成。从磁性结构测定进一步证实,相邻共边八面体中的两个Co $^{2+}$离子具有几乎平行的(铁磁性)自旋排列,表明形成铁磁性自旋二聚体。反铁磁秩序,反过来,稳定了相当大的二聚体间的反铁磁相互作用。
2021-08-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Impact of Phonon-Magnon Scattering on Thermal Transport across Antiferromagnetic and Ferromagnetic Oxides
University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校)
本研究通过第一性原理计算与自旋-晶格动力学,揭示了反铁磁NiO和MnO中声子-磁子散射对热输运的显著影响,并对比铁磁EuO,发现激发能量尺度和磁有序是控制散射的关键因素。
2026-09-29 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetic resonance in an antiferromagnetic crystal EuSn$_2$As$_2$
研究发现EuSn$_2$As$_2$中存在铁磁纳米缺陷,导致反铁磁晶体表现出铁磁共振特性,揭示其作为自然磁性超材料的特殊性质。
2025-12-15 cond-mat.mtrl-sci
Facet-dependent giant spin orbit torque in single crystalline antiferromagnetic Ir-Mn / ferromagnetic permalloy bilayers
自旋轨道转矩的目的是操纵的铁磁(FM)薄膜或纳米元件的自旋电子技术的磁化已经有相当大的兴趣。自旋-轨道扭矩源自自旋电流,该自旋电流由扩散到相邻FM材料中的具有显著自旋-轨道耦合的材料中的电荷电流产生。已经进行了大量的努力来寻找表现出大的自旋霍尔角,即有效的电荷到自旋电流转换的候选材料。在这里,我们报告,使用自旋扭矩铁磁共振,观察到一个巨大的自旋霍尔角高达~0.35(100)取向的单晶反铁磁(AF)IrMn 3薄膜,耦合到铁磁坡莫合金层,和一个自旋霍尔角,约三倍小(111)取向的薄膜。对于(100)取向的样品,我们表明,自旋霍尔角的大小可以显着改变通过操纵的人口的各种AF域通过场退火。使用从头计算,我们表明,IrMn 3的三角形AF结构产生了实质性的固有自旋霍尔电导率,其(100)比(111)取向大三倍,与我们的实验结果一致。
2016-02-01 cond-mat.mtrl-sci
Direct and inverse spin-orbit torques in antiferromagnetic and ferromagnetic FeRh/W(001)
我们用\textit{ab-initio}方法研究了沉积在W(100)上的FeRh(001)的自旋轨道矩(SOT)。由于FeRh在室温附近经历铁磁-反铁磁相变,因此我们考虑了FeRh的两相。在反铁磁的情况下,我们发现,有效的磁场的均匀扭矩是交错的,因此理想的诱导磁化动力学或切换反铁磁体(AFM)。在反铁磁共振的反SOT感应电流密度,这可以从SOT确定。在铁磁的情况下,我们的计算预测的SOT,这也可以用来描述在铁磁共振感应的交流和直流电流的偶数和奇数分量。为了比较,我们计算了Fe/W(001)的c($2\times 2$)AFM态的SOT。
2021-02-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Competing ferromagnetic and antiferromagnetic interactions drive the magnetocaloric tunability in Gd55Co30NixAl15-x microwires
以Gd 55 Co 30 NixAl 15-x(x = 10,5和0)非晶微丝为模型系统,研究了多种磁相互作用对Gd合金微丝系统磁性和磁热行为的影响。我们的研究表明,除了RKKY铁磁(FM)相互作用(Gd-Gd),反铁磁(AFM)相互作用(Gd-Co,Gd-Ni)共存,并有助于系统的磁和磁热响应。Al元素对FM Gd-Gd相互作用的稀释作用是导致居里温度(TC)降低的原因,而饱和磁化强度(MS)的增加则源于AFM Gd-Ni相互作用的降低。一个彻底的分析表明,临界指数的AFM相互作用的存在下,阻碍了系统表现出远距离FM低于TC的顺序。调整这些相互作用,以保持大的制冷剂容量(RC),同时调整TC在很宽的温度范围内,这是理想的主动磁制冷。
2021-04-05 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetic (Ga,Mn)N epilayers versus antiferromagnetic GaMn$_3$N clusters
采用氮等离子体辅助分子束外延技术生长了Mn掺杂纤锌矿GAN外延层。相关的SIMS,结构和磁性测量表明,Mn的掺入强烈依赖于生长条件。在高温下持续存在的磁滞回线似乎与Mn的存在无关。具有高达2% Mn的样品是纯置换Ga $_{1-x}$ Mn $_x$ N外延层,并且表现出顺磁性。在较高的Mn含量,沉淀物的形成被确定为GaMn $_3$ N集群的X-射线衍射和吸收:这引起的顺磁性的降低。共掺杂足够Mg的样品表现出一个新的功能:在高达$T_c\sim175$ K时观察到铁磁成分,这与未分辨磁性沉淀的超顺磁性无关。
2004-03-07 cond-mat.mtrl-sci
Switching between Antiferromagnetic and Ferromagnetic Skyrmions in Two-Dimensional Magnets
Tsinghua University(清华大学);Frontier Science Center for Quantum Information(量子信息前沿科学中心);University of Regensburg(雷根斯堡大学)
通过应变调控磁相互作用,在二维Janus单层Cr2Ge2Te3S3中实现反铁磁与铁磁Skyrmion相的切换,揭示了应变诱导相变机制。
2026-04-02 cond-mat.mtrl-sci
Zero-field magnetic skyrmions in exchange-biased ferromagnetic-antiferromagnetic bilayers
本研究利用原子尺度自旋动力学模拟表明,交换偏置FM-AFM双层膜可借助AFM有效场和界面粗糙度在零外场下稳定铁磁斯格明子。
2024-03-02 cond-mat.mtrl-sci
Devitrification of a glass-like arrested ferromagnetic phase in La0.5Ca0.5MnO3
在La0.5Ca0.5MnO3锰氧化物的磁化强度测量表明,高温长程铁磁金属相转变为反铁磁绝缘相,虽然一小部分的铁磁金属相进行玻璃状动力学逮捕,并在低温下与平衡反铁磁绝缘相共存。在这里,我们表明,通过电阻率测量,剩余的逮捕铁磁金属部分可以转化为平衡反铁磁绝缘相通过连续退火在较高的温度下,可能通过平衡相的异质成核。值得注意的是,这种玻璃铁磁金属相的更大的分数可以通过在更高的领域和更大的转换到平衡反铁磁绝缘相的结果冷却。
2007-10-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo Simulations on S=1/2 antiferromagnetic-Ferromagnetic Random Alternating spin chain
采用量子蒙特卡罗模拟的loop/cluster算法研究了S=1/2海森堡链中反铁磁(AFM)和铁磁(FM)相互作用的随机性.我们的研究结果表明,有趣的有限温度下的磁性这个模型。我们的研究的相关性的材料(CH $_3$)$_2$ CHNH $_3$ Cu(Cl $_x$ Br $_{1-x}$)$_3$的观察结果进行了讨论。
2005-02-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Novel magnetic properties of graphene: Presence of both ferromagnetic and antiferromagnetic features and other aspects
不同方法制备的石墨烯的磁性研究表明,在所有样品中,主要的铁磁相互作用与反铁磁相互作用共存。因此,所有的石墨烯样品表现出室温磁滞。磁性能取决于层数和样品面积,两者的小值有利于更大的磁化。分子电荷转移影响石墨烯的磁性,与诸如四硫富瓦烯的供体分子的相互作用比与诸如四氰基乙烯的吸电子分子的相互作用具有更大的影响
2009-04-17 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Sharp magnetization step across the ferromagnetic to antiferromagnetic transition in doped-CeFe$_2$ alloys
当温度低于5 K时,在不同掺杂CeFe $_2$合金中,观察到了非常尖锐的磁化阶跃。在较高的温度范围(T $>$ 5 K),这种转变是相当顺利的性质。与最近在锰氧化物巨磁电阻和磁热材料Gd $_5$ Ge $_4$中观察到的类似行为相比,我们认为这种磁化阶跃是无序影响的一级相变的一个普遍特征。
2005-05-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferromagnetic and antiferromagnetic spin fluctuations and superconductivity in the hcp-phase of Fe
高纯铁在压力下转变为hcp相,最近有报道称在150-300 kBar的压力范围内超导。计算了六方晶系铁在不同体积下的电子结构和电子-声子耦合($λ_{ph}$)。本文提出了一种由铁磁和反铁磁自旋涨落计算耦合常数$λ_{sf}$的无参数理论。计算的$λ_{sf}$足够大,特别是从FM波动来解释超导性。结果表明,自旋涨落介导的超导性比电子-声子相互作用更有可能。
2001-12-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Nature of visons in the perturbed ferromagnetic and antiferromagnetic Kitaev honeycomb models
Kitaev蜂窝模型拥有一个迷人的物质分形状态,其特征是涌现的马约拉纳费米子和一个携带涌现规范场通量的视子粒子。在精确可解模型中,这些视子是静态的,但某些扰动可以引起它们的运动。我们表明,塞曼场诱导的vison运动的性质是明显不同的铁磁与反铁磁Kitaev模型。也就是说,在铁磁模型中的vison有一个平凡的非投影平移对称,而在反铁磁Kitaev模型中,它有一个投影平移对称与$π$ -通量每单位细胞。铁磁情况下的vison带具有零Berry曲率,并且对热霍尔效应没有相关的本征贡献。相反,在反铁磁的情况下,有两个带隙的vison带与相反的陈数和相关的本征vison贡献的热霍尔效应。我们根据自旋液体候选物$α$ -RuCl $_3$的物理性质讨论了这些发现.
2023-01-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Kinetic arrest of the first order ferromagnetic to antiferromagnetic transition in Ce(Fe$_{0.96}$Ru$_{0.04}$)$_2$ : formation of a magnetic-glass
我们提出的直流磁化和磁弛豫研究结果表明,一个一级铁磁反铁磁转变的动力学逮捕Ce(Fe $_{0.96}$ Ru $_{0.04}$)$_2$。这导致形成非遍历玻璃状磁性状态。通过磁化动力学的减慢来跟踪磁性玻璃转变的开始。这种玻璃态是在外部磁场的帮助下形成的,这与众所周知的“自旋玻璃”态明显不同。
2005-08-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Antiferromagnetic coupling and enhanced magnetization in all-ferromagnetic superlattices
研究了在(001)取向SrTiO $_3$上生长的La $_{0.7}$ Sr $_{0.3}$ MnO $_3$(LSMO)和SrRuO $_3$(SRO)超晶格的结构和磁性。具有20个单位晶胞(u.c.)并且变化的SRO层厚度显示在冷却通过温度时磁化强度突然下降,其中LSMO和SRO层都是铁磁性的。这种行为表明层之间的反铁磁耦合。此外,具有较薄的SRO层(n \TEXTsymbol{<} 6)的样品在10 K下表现出增强的饱和磁化强度。这些观察结果归因于界面区域中Ru和Mn离子的立体化学中可能的修改。
2006-04-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ising-like Spin Anisotropy and Competing Antiferromagnetic - Ferromagnetic Orders in GdBaCo_{2}O_{5.5} Single Crystals
在RBaCo_{2} O_{5+x}化合物(R是稀土)中,铁磁-反铁磁竞争伴随着巨磁阻。我们研究了去孪晶的GdBaCo_{2} O_{5.5}单晶的磁化强度,发现Co^{3+}自旋具有显着的单轴各向异性,这与GdO_{0.5}平面中链氧的有序性密切相关。CoO_2平面反映了氧的有序性,也形成了由Co^{3+}离子以S=1和S=0状态交替排列组成的自旋态有序性。磁结构似乎是由弱耦合的铁磁梯与伊辛的时刻,这给出了一个简单的图片磁输运现象。
2003-04-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Reducing influence of antiferromagnetic interactions on ferromagnetic properties of p-(Cd,Mn)Te quantum wells
为了解释铁磁p型(Cd,Mn)Te量子阱(QWs)中不存在磁滞现象,我们采用蒙特卡罗模拟结合Metropolis算法和每次蒙特卡罗扫描时确定空穴本征函数的方法研究了自旋动力学.短程反铁磁超交换Mn自旋之间的相互作用-这与空穴介导的远程铁磁耦合-被发现加速磁化动力学,如果层包含Mn自旋是更宽的垂直范围内的孔波函数。采用这种方法,它在这里示出,赞赏的剩磁和矫顽力的幅度可以得到,如果Mn离子被引入到量子阱中的三角洲样的方式。
2013-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
NMR evidence for an inhomogeneous transition between the ferromagnetic and antiferromagnetic ground states in Pr$_{1-x}$Ca$_{x}$MnO$_{3}$ manganites
已知Pr $_{1-x}$ Ca $_{x}$ MnO $_{3}$锰氧化物的低温行为在$x\sim$ 0.3下经历从低Ca浓度下的绝缘铁磁状态到绝缘反铁磁状态的转变。以上的电荷有序效应($x\sim 0.3$)的起始浓度,由外部磁场诱导的金属-绝缘体的转变也被观察到和相关的电荷有序状态的崩溃。在本文中,我们表明,铁-反铁磁转变发生在一个不均匀的方式:在临界浓度附近的样品是铁磁和反铁磁区域的混合物。零场NMR测量表明,一小部分的铁磁区域是在一个快速跳跃的制度,这表明,一小部分的样品可能是金属,即使在零场。快速跳跃区的这一部分在$x=$ 0.3时最大,这也是在最小场中观察到绝缘体-金属转变的浓度。
2002-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetotransport Properties of Ferromagnetic/Antiferromagnetic Superlattices: Probing the role of induced magnetization in antiferromagnetic layer
本研究利用双轨道双交换模型模拟LSMO/PCMO铁磁/反铁磁超晶格,揭示了PCMO层中诱导铁磁矩对超晶格磁输运性质及电导率的关键影响,结果与实验一致。
2024-05-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superposition of ferromagnetic and antiferromagnetic spin chains in the quantum magnet BaAg2Cu[VO4]2
基于密度泛函理论能带结构计算、量子蒙特卡罗模拟和高场磁化强度测量,我们研究了最近提出的自旋为1/2的各向异性三角晶格BaAg 2Cu [VO 4]2的微观磁性模型.结果表明,该化合物的实际物理性质是由铁磁和反铁磁均匀自旋链的特殊叠加决定的,其最近邻交换耦合分别为Ja(1)~ -19 K和Ja(2)~ 9.5 K.这两条具有不同类型磁交换的链完美地模拟了三角形自旋晶格的比热,同时在磁化曲线上留下了与三角形晶格模型不兼容的清晰印记。铁磁和反铁磁自旋链都沿着晶体学“a”方向运行,并且在磁性CuO 4斑块和非磁性VO 4四面体的相互排列中略有不同。因此,这些微妙的结构细节对于交换耦合的铁磁或反铁磁性质至关重要,并提出了全面的微观建模对于正确理解过渡金属化合物中量子自旋系统的重要性。
2012-06-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic and Structural Properties of A-Site Ordered Chromium Spinel Sulfides: Alternating Antiferromagnetic and Ferromagnetic Interactions in the Breathing Pyrochlore Lattice
本文报道了尖晶石型硫化物LiInCr 4S 8、LiGaCr 4S 8和CuInCr 4S 8的磁性和结构性质的综合研究,其中Li+/Cu+和Ga 3 +/In 3+离子形成锌-铜型有序结构。同步辐射X射线衍射和磁化数据的基础上获得的多晶样品,这三个硫化物建议呼吸烧绿石磁铁交替反铁磁和铁磁相互作用的小和大的四面体,分别。测量的磁化过程的三个硫化物高达72 T是显着不同的。LiInCr 4S 8和CuInCr 4S 8的磁化曲线具有较大的磁滞回线,但形状不同,而LiGaCr 4S 8的磁化曲线没有磁滞回线。小四面体的几何挫折可能会产生各种各样的基态,表明这些反铁磁-铁磁呼吸烧绿石磁体中丰富的物理。
2018-01-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A platform for nanomagnetism - assembled ferromagnetic and antiferromagnetic dipolar tubes
我们报告一个有趣的情况下,磁现象可以超越介观尺度。我们的系统由偶极球组装而成的管组成。圆柱形的拓扑结构导致在平面正方形和三角形填充中观察到的简并性的破裂。就基态而言,随着管长的增加,管从圆形磁化转变为轴向磁化。在磁性纳米管中发现的所有静磁性质,其中偶极相互作用是可比的或占主导地位的交换相互作用,再现的偶极管,包括一个中间螺旋磁化状态。此外,我们还讨论了偶极球正方形排列所产生的反铁磁相和一个有趣的中间涡旋态。
2018-10-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Charge order suppression and antiferromagnetic to ferromagnetic switch over in Pr_0.5Ca_0.5MnO_3 nanowires
我们采用低温水热法制备了电荷有序锰氧化物Pr0.5Ca0.5MnO3纳米线(直径约50 nm,长度约几微米),并用X射线衍射、透射电子显微镜、超导量子干涉仪(SQUID)和电子磁共振等方法对其进行了表征。虽然体样品在245 K时显示出电荷有序转变,在175 K时显示出反铁磁转变,但SQUID磁强计和电子磁共振实验表明,在纳米线相中,在~ 105 K时发生铁磁转变。此外,反铁磁转变消失,电荷有序转变被抑制。该结果是特别重要的,因为已知Pr_0.5Ca_0.5MnO_3中的电荷顺序是非常稳健的,需要高达27 T的磁场来熔化它。
2005-04-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Exchange Interactions in Ni$_{2}$Mn$_{1.4}$In$_{0.6}$ ferromagnetic Heusler alloy
Ni-Mn-Z(Z = Ga,In,Sn,Sb)Heusler合金的磁性主要归因于Mn原子间的Rudermann-Kittel-Kasuya-Yoshida型相互作用。我们研究磁相互作用在这样的合金,镍$_{2}$锰$_{1.4}$在$_{0.6}$,并试图解释的起源反铁磁(AFM)相互作用共存的铁磁的。通过X射线吸收光谱和X射线磁性圆二色性(XMCD)的结合,我们发现,镍起着重要的作用,随着锰的整体磁性。一个显着的杂交,开发之间的Mn和Ni轨道的结果在一个小的反铁磁矩在Ni网站。在马氏体相的XMCD磁滞回线的位移表明,反铁磁性的结果从超交换,如由Ni介导的Mn原子之间的相互作用。
2013-04-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic crossover and complex excitation spectrum of the ferromagnetic/antiferromagnetic spin-1/2 chain system alpha-TeVO4
我们报告的磁化率,比热,和拉曼散射调查的α-TeVO 4含有V-O边共享链。这些链促进了铁磁/反铁磁自旋1/2海森堡交替交换链与显着的自旋挫折系统。磁化率和拉曼散射证明了在T* = 85 K时具有不同斜率的磁化率倒数的交叉和在Tc = 16 K时进入长程有序态的磁相变。从拉曼散射数据推导出晶格和磁自由度之间的强相互耦合。比较模型计算和其他链系统上的拉曼散射产生一个合理的解释的微观机制的交叉行为。
2008-10-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
On the theory of magnetization in multiferroics: competition between ferro- and antiferromagnetic domains
多铁性材料的许多技术应用是基于其在小外场作用下重构畴结构的能力。在本文中,我们分析了不同的情况下的DS行为的多铁性,同时显示铁磁和反铁磁有序的不同系统的磁性离子。我们考虑的方式来控制的DS和宏观性质的样品通过适当的现场处理的组合物。我们发现,DS对外部磁场的敏感性和在低场区的磁化率主要由去应力效应(具有磁弹性起源)决定。在SrPDMATHABMM Cu $_{3}$ O $_{4}$ Cl $_{2}$晶体的特殊情况下,我们预期在$T\approx 100$ K下的弹性和磁弹性性质的特殊性。
2010-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transition between canted antiferromagnetic and spin-polarized ferromagnetic quantum Hall states in graphene on a ferrimagnetic insulator
在石墨烯的量子霍尔机制中,在零朗道能级处的反铁磁态和自旋极化铁磁态竞争,导致取决于所施加的磁场的方向和大小的倾斜反铁磁态。在这里,我们调查这种过渡在2.7 K的石墨烯霍尔棒,接近耦合到亚铁磁绝缘体Y $_{3}$ Fe $_{5}$ O $_{12}$。从非局域输运测量,我们证明了在石墨烯中的诱导磁交换场,这降低了所需的磁场调制的磁性状态在石墨烯。这些结果表明,石墨烯中的磁邻近效应是二维材料开发的重要组成部分,其中期望物质的有序状态可以用相对小的施加磁场(> 6 T)来调节。
2020-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Current Fluctuations Driven by Ferromagnetic and Antiferromagnetic Resonance
我们考虑夹在金属之间的铁磁体或反铁磁体中的电子输运。当磁性材料中的自旋进动时,它们向周围的导体发射电流。通常,介观系统中的绝热泵浦也增强了电流波动。我们用散射理论从三个方面概括了由自旋动力学驱动的电流涨落的描述。首先,我们的理论描述了一个一般的结与任何给定的电子散射特性。其次,我们考虑反铁磁体以及铁磁体。第三,我们处理多终端设备。利用散粒噪声-感应电流波动揭示反铁磁共振似乎比利用它们揭示铁磁共振更容易。该结果的起因是,与热能相比,相关能量高得多。热能控制着与自旋动力学无关的Johnson-Nyquist。我们给出了各种结,如弹道和无序接触的结果。最后,我们讨论实验结果。
2020-08-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Exchange enhanced anisotropy in ferromagnetic/antiferromagnetic multilayers: dynamic consequences
交换各向异性的现象是众所周知的静态磁化性质,如增强的磁化强度和磁化回路移位。这些效应主要与通过与强各向异性反铁磁体交换耦合引入铁磁体的有效各向异性有关。这些有效的各向异性可以被理解为更基本的交换诱导的磁化率的表现。我们表明,这种观点的一个后果是,一类不寻常的动态效应与交流的敏感性也应该存在。在反铁磁体的有序温度附近,这种效应变得明显,并影响畴壁速度、畴壁共振和铁磁体的旋进开关。
2005-12-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Coexistence of interacting-ferromagnetic and small-antiferromagnetic clusters in La$_{0.5}$Ba$_{0.5}$CoO$_3$
我们报告详细的直流磁化,线性和非线性交流磁化率测量的空穴掺杂无序钴酸盐La $_{0.5}$ Ba $_{0.5}$ CoO $_3$。我们的结果表明,该系统的磁有序状态由共存的非铁磁相和分散的铁磁团簇。在居里温度为201.5(5)~K时,铁磁团簇可能开始磁有序化。非铁磁相主要由尺寸小于铁磁团簇的反铁磁团簇组成。在居里温度以下,系统表现出场冷和零场冷磁化的不可逆性以及交流磁化率峰值的频率依赖性。这些动力学特征表明,朝着可能的共存的自旋玻璃相沿铁磁团簇类似于La $_{1-x}$ Sr $_{x}$ CoO $_3$(x $\geq$ 0.18),但没有场发散的交流磁化率和零场冷却存储器的第三谐波明确排除了任何这种可能性。我们认为,自旋玻璃相在La $_{1-x}$ Sr $_{x}$ CoO $_3$(x $\geq$ 0.18)是与存在不相称的反铁磁有序的非铁磁相,这是不存在的La $_{0.5}$ Ba $_{0.5}$ CoO $_3$。我们的分析表明,La $_{0.5}$ Ba $_{0.5}$ CoO $_3$中观察到的动力学特征可能是由于铁磁团簇的渐进热阻塞,这一点进一步被Wohlfarth的超顺磁性模型所证实。交流磁化率峰的频率依赖性服从Vogel-Fulcher定律,并具有$τ_0\approx10^{-9}$ s。这与H-T空间中AT线的存在一起表明这些铁磁团簇…
2016-01-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Equilibrium, Metastability, and Hysteresis in a Model Spin-crossover Material with Nearest-neighbor Antiferromagnetic-like and Long-range Ferromagnetic-like Interactions
采用蒙特卡罗模拟和平均场方法,对高自旋态和低自旋态两步跃迁的自旋交叉材料的简化模型进行了模拟,得到了相图和磁滞回线.该模型是一个映射到正方形晶格$S=1/2$伊辛模型与反铁磁最近邻和铁磁Husimi-Temperley(等效邻居)的长程相互作用。由这两种方法得到的弱和强长程相互作用的相图是相似的。然而,对于中等强度的长程相互作用,蒙特卡罗模拟表明,三临界点分解成对的临界端点和平均场临界点包围的喇叭形区域的亚稳性。磁滞回线沿路径穿越喇叭区域强烈地让人想起热两步过渡回线与滞后,最近在几个自旋交叉材料的实验观察。我们相信,类似的现象应该是在实验和模拟中观察到的许多系统,表现出局部反铁磁类相互作用和长程铁磁类相互作用之间的竞争引起的弹性扭曲。
2016-02-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Pressure induced ferromagnetic to antiferromagnetic phase transition in transition metal chalcogenide Cr$_{3}$Te$_4$
本研究通过高压拉曼、XRD和DFT计算,发现Cr$_{3}$Te$_4$在7.6 GPa以上发生铁磁到反铁磁相变,结构稳定至30 GPa,实验与理论一致。
2025-07-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Subtle competition between ferromagnetic and antiferromagnetic order in a Mn(II) - free radical ferrimagnetic chain
Mn(II)-硝酰基氮氧自由基链(Mn(hfac)2(R)-3MLNN)的宏观磁性表征证明了其在低于3 K时从亚铁磁链的一维行为向铁磁长程序的三维行为的转变。在转变温度附近的单晶上进行的中子衍射实验得出了不同的结论:低于3 K时检测到的磁性布拉格反射对应于倾斜的反铁磁体,其中磁矩主要沿链轴取向。令人惊讶的是,在这一系列磁体中的其他化合物的上下文中,链间耦合是反铁磁的。这种状态被证明是非常脆弱的,因为铁磁链间的安排是在弱磁场恢复。这种奇特的行为可以用偶极相互作用(被证明是3 K以下反铁磁长程序的原因)和交换相互作用之间的竞争来解释,这些相互作用之间的平衡是由强链内自旋相关驱动的。更一般地说,这项研究强调了需要,在这种分子化合物,超越宏观磁化测量。
2006-11-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Ultrafast kinetics of the antiferromagnetic-ferromagnetic phase transition in FeRh
了解短程相互作用如何快速地建立长程序是凝聚态物理中最有趣的课题之一。FeRh是研究磁性中这个问题的测试样本,其中微观自旋-自旋交换相互作用最终负责铁磁或反铁磁宏观秩序。飞秒激光激发可以在反铁磁FeRh中诱导铁磁性,但这种转变的机制和动力学是激烈争论的话题。采用双泵浦太赫兹发射光谱,使我们能够显着增加瞬态太赫兹发射探针的时间检测窗口,而不会牺牲任何分辨率或灵敏度的损失。它使我们能够研究从飞秒到纳秒时间尺度的FeRh/Pt双层膜中的紧急铁磁性的动力学。我们的研究结果强烈建议的初始泵浦激发和太赫兹辐射的铁磁核的发射之间的潜伏期。
2021-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci