Crystal Symmetry Lowering in Chiral Multiferroic Ba$_3$TaFe$_3$Si$_2$O$_{14}$ observed by X-Ray Magnetic Scattering
手性多铁性硅酸镧盐由于其在对映晶体中的双手性磁性基态而引起人们的关注。我们报告了一个详细的共振软X射线衍射研究的多铁性Ba $_3$ TaFe $_3$ Si $_2$ O $_{14}$在Fe $L_{2,3}$和氧$K$的边缘。在$T_N$（$\approx27K$）下方，我们观察到卫星反射$(0,0,τ)$、$(0,0,2τ)$、$(0,0,3τ)$和$(0,0,1-3τ)$，其中$τ\approx 0.140 \pm 0.001$。散射强度对X射线偏振和方位角的依赖性表明，奇次谐波主要由面外（$\mathbf{\hat{c}}$轴）磁偶极子引起，而$(0,0,2τ)$则来源于伴随磁序的电子密度畸变.我们观察到不同的能量依赖性的衍射强度的纯磁奇谐波卫星在Fe $L_3$边缘。利用第一性原理计算，我们表明这是多铁性相失去三重晶体对称性的结果。
2017-03-13 cond-mat.str-el
Muon-spin relaxation and heat capacity measurements on the magnetoelectric and multiferroic pyroxenes LiFeSi2O6 and NaFeSi2O6
两个辉石化合物LiFeSi2O6和NaFeSi2O6的μ子自旋弛豫和热容测量的结果表明，尽管其潜在的结构相似的磁有序是相当不同的。在LiFeSi2O6中，在TN以下观察到单个μ子旋进频率，这与热容量和相称的磁结构中TN处的单峰一致。在外加磁场中，热容峰一分为二。相比之下，对于天然NaFeSi2O6，在零磁场下观察到多铁性，观察到快速的高斯去极化，表明磁性结构更复杂。合成NaFeSi2O6显示出单一的μ子旋进频率，但具有比锂化合物大得多的阻尼率。热容量测量再现以前从其他技术得到的相图，并表明磁熵主要与准一维Fe 3+链中的相关性的建立有关。
2010-02-08 cond-mat.str-el
Evolution of magnetic and crystal structures in the multiferroic FeTe2O5Br
利用中子衍射和核四极共振（NQR）测量研究了FeTe2O5Br低温多铁性态前非铁电相的磁有序性.参考中子衍射数据和79，81Br NQR谱的模拟结果表明，与多铁性态类似，非铁电态的无公度磁有序也包含振幅调制的磁矩.这两种有序态在调制波之间的磁矩和相移的方向上不同。令人惊讶的是，在这两种状态下，电极化的强度的所有对称性限制都不存在。因此，这两种状态的不同铁电响应被认为是由某些调制波之间的相移差异引起的，这些调制波在非铁电状态下被抵消。
2013-04-09 cond-mat.str-el
Rich magnetoelectric phase diagrams of multiferroic single-crystal alpha-NaFeO2
通过磁化强度、比热、介电常数和热释电电流测量以及中子衍射实验研究了多铁性三角晶格磁体化合物α-NaFeO 2的磁性和介电性质，所述中子衍射实验使用通过水热合成方法生长的单晶。该工作产生了磁场（在单斜ab平面B_ab和沿c* 轴B_c）与温度的磁相图，其中在B_ab和沿B_c分别包括五个和六个磁有序相。通过比较不同铁电相的极化方向与磁结构的关系，我们认为用正交分量p1 ~ rij x（Si x Sj）和p2 ~ Si x Sj表示的广义逆Dzyaloshinskiii-Moriya机制可以解释不同铁电相的极化方向.基于计算，将交换相互作用的第四个最近邻（NN）耦合，我们推断，反铁磁性之间的竞争第二NN相互作用在三角形晶格平面，以及弱面间反铁磁性相互作用，负责丰富的相图α-NaFeO 2。
2019-03-12 cond-mat.str-el
Multiferroic properties of an åkermanite Sr$_2$CoSi$_2$O$_7$ single crystal in high magnetic fields
研究了高磁场下铁镁矾$_2$ CoSiPDMATHABMM O $_7$单晶的磁性和介电性质。我们已经观察到有限的诱导电极化的强度沿c轴在高场，其中所有的Co自旋被强制对齐的磁场方向。自旋极化态中的诱导极化的存在以及磁化曲线中的有限斜率表明，激发态中的轨道角动量可能是其微观起源。从对称性的观点来看，没有特定磁序的场致极化的出现可以看作是二阶磁电效应。一个低磁场驱动的电极化的强度翻转由旋转场诱导，即使在室温下，已被成功地证明。
2012-08-27 cond-mat.str-el
Electric field control of the magnetic chiralities in ferroaxial multiferroic RbFe(MoO4)2
用中子球极化法研究了多铁性RbFe（MoO $_4$）$_2$的磁手征与铁电极化的耦合.由于低于$T_\textrm{c}$ = 190 K的晶体结构的轴性，螺旋性和三角形手性是螺旋交换耦合的，解释了在这种适当的螺旋磁性结构中铁电性的发生-一种可以推广到晶体结构中具有“铁轴”畸变的其他系统的机制。与施加的电场，我们展示了在两个结构域的手性同时控制。
2012-05-17 cond-mat.str-el
Phase transitions in multiferroic BiFeO3 crystals, thin-layers, and ceramics: Enduring potential for a single phase, room-temperature magnetoelectric 'holy grail'
研究了多铁性铋铁氧体在磁场、外延应变和成分改性作用下的磁相变。这些从空间调制的自旋螺旋状态到同质反铁磁状态的转变伴随着潜在磁化强度的释放和线性磁电效应，使得BiFeO3基材料有效的室温单相多铁性。
2008-12-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coupled Magnetic and Lattice Excitations in Multiferroic Ba3HoRu2O9: Insights from Neutron Scattering, Raman Spectroscopy, and Machine-Learned Phonon Calculations
Rajiv Gandhi Institute of Petroleum Technology（Rajiv Gandhi石油技术学院）；ISIS Neutron and Muon Source, STFC, Rutherford Appleton Laboratory（ISIS中子与缪子源，STFC，卢瑟福阿普顿实验室）；School of Physical Sciences, Indian Institute of Technology Goa（印度理工学院果阿分校物理科学学院）；UGC - DAE Consortium for Scientific Research Mumbai Centre, Bhabha Atomic Research Centre（UGC-DAE科学研究中心孟买中心，巴哈原子研究中心）；Highly Correlated Matter Research Group, Physics Department, University of Johannesburg（约翰内斯堡大学高度关联物质研究组物理系）
研究多铁性Ba3HoRu2O9中自旋、晶体场和晶格自由度的相互作用，结合非弹性中子散射、线性自旋波计算、晶体场分析、拉曼光谱和机器学习力场声子计算，确定不同激发贡献，建立微观框架。
2026-11-10 cond-mat.str-el
Hyperfine and crystal field interactions in multiferroic HoCrO${_3}$
我们报告了一个全面的比热和非弹性中子散射研究，探讨HoCrO $_3$的多铁性的可能来源。我们在100 mK - 290 K温度范围内进行了比热测量，在1.5 - 200 K温度范围内进行了非弹性中子散射测量。从比热数据中我们确定了22.5（2）$μ$ eV的超精细分裂和1.379（5）meV、10.37（4）meV、15.49（9）meV和23.44（9）meV的晶场跃迁，表明HoCrO $_3$中存在强的超精细和晶场相互作用。此外，有效超精细场被确定为600（3）T。在非弹性散射数据中观察到的准弹性散射和比热中的大线性项$γ=6.3(8)$ mJmol $^{-1}$ K $^{-2}$归因于短程交换相互作用的存在，这被理解为有助于观察到的铁电性。进一步计算核和磁熵分别为$\sim$、$17.2$、Jmol、$^{-1}$、K、$^{-1}$和$\sim$ 34 Jmol、$^{-1}$、K、$^{-1}$。熵值与极限理论值非常吻合。在60 K附近的温度依赖的晶场谱的峰位观察到一个异常，在同一温度下的热释电电流的异常的报告。由此我们可以阐明Ho $^{3+}$的晶体电场激发和HoCrO $_3$的铁电性之间的直接相关性。我们目前的研究以及最近的报告证实，HoCrO $_3$，和$R$ CrO $_3$（$R=$稀土）一般，具有一个以上的驱动力的铁电性和多铁性。
2016-09-16 cond-mat.str-el
Multiferroicity in the Mott Insulating Charge-Transfer Salt κ-(BEDT-TTF)$_2$Cu[N(CN)$_2$]Cl
最近提出的电荷转移盐κ-（BEDT-TTF）$_2$ Cu[N（CN）$_2$ ]Cl的多铁态[P. Lunkenheimer et al.，自然之母，第11卷，第200页。755-758，9月2012]已经通过在各种不同制备的单晶上的直流电导率、磁化率和介电常数的测量进行了研究。在大多数晶体中，我们确认存在一个有序-无序型铁电状态，这符合反铁磁秩序。这种现象排除了考虑不均匀的短程有序铁电态的情况。对同一晶体的介电常数和磁化率的测量表明，这两种跃迁彼此非常接近，甚至崩溃，表明这两种类型的顺序是密切耦合的。我们解决的介电常数ε'和介电损耗ε“的频率依赖性的问题，并讨论样品到样品的变化。
2013-11-12 cond-mat.str-el
Polar phonons and spin excitations coupling in multiferroic BiFeO3 crystals
BiFeO3单晶的拉曼散射测量显示了磁序和晶格振动之间的重要耦合。声子的温度演化表明，最低能量的E和A1声子模式耦合到自旋顺序的Neel温度。此外，在E声子和磁振子中同时观察到与自旋重取向相关的低温异常。这些结果表明，磁致伸缩在BiFeO 3中起着重要的作用。
2009-05-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A New Multiferroic Material: MnWO4
本文报道了具有单斜晶体结构和螺旋长程磁序的磁性氧化物MnWO $_4$的多铁性。根据最近的理论预测MnWO $_4$应表现出铁电极化共存的适当的磁结构。我们已经证实了13 K以下的多铁性状态，通过热释电电流测量在磁有序状态下观察到有限的电极化。
2006-08-23 cond-mat.str-el
Probing the role of Nd3+ ions in the weak multiferroic character of NdMn2O5 by optical spectroscopies
利用拉曼光谱和红外光谱作为局域探针研究了弱多铁性NdMn_2 O_5体系中Nd-O键的动力学行为。选定的拉曼激发的温度依赖性揭示了分裂的Nd-O键在NdMn 2 O 5。本文用红外透射法研究了NdMn_2 O_5单晶中Nd ~（3+）离子晶场（CF）激发与温度的关系，在1800-8000 cm ~（-1）范围内，外加磁场高达11 T。测定了Nd ~（3+）的所有4 Ij晶场能级的频率。在TC ~ 28 K时，由于Nd ~（3+）-Mn ~（3+）的相互作用，基态Kramers双态的简并度提高了（Δ0 ~7.5 cm ~（-1））。由Δ0（T）计算了Nd 3+的磁矩mNd（T）及其对磁化率和比热的贡献，表明Nd 3+离子参与了~ 28 K以下观察到的磁有序和铁电有序。本文还分析了Nd ~（3+）离子激发态晶场能级在低温下的塞曼分裂。
2018-10-18 cond-mat.str-el
Investigation of the crystal and magnetic structures of the trigonal multiferroic iron-boracite Fe3B7O13(OH)
本文用中子衍射方法研究了三方晶系铁硼石Fe_3B_7O_（13）X（X = OH）的晶体结构和磁性。中子衍射使我们能够找到羟基的氢原子，并确定磁性基态的这个成员的多铁性硼酸盐家庭。没有证据表明磁有序状态的单斜畸变。磁对称性允许磁电和铁电性质。TN的氮平衡温度为4.86（4）K，证实了硼质岩中TN从X = I > Br > Cl > OH降低的总趋势。令人惊讶的是，虽然Fe 3 B 7 O 13 OH在Fe 3 B 7 O 13 X系列中表现出与$|θ/T_N| = 5.6$的最大挫折，但使用中子衍射未发现磁矩的降低。
2014-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic Control of Ferroelectric Polarization in a Self-formed Single Magnetoelectric Domain of Multiferroic Ba3NbFe3Si2O14
我们发现了具有晶体手性的硅酸镧镧镓钡铌铁硅单晶Ba_3NbFe_3Si_2O_（14）的单手性螺旋磁态具有很强的磁电效应。铁电极化，主要沿a轴对齐低于约27 K的Neel温度，在垂直于a轴（H//b*）的面内磁场（H）的存在下，以高度非线性的方式变化。这种ME效应以及其他方向上较小的ME效应没有表现出极化依赖性，表明存在自形成的单ME域。此外，这些ME效应伴随着不可测量的滞后，这对许多技术应用至关重要。
2014-03-25 cond-mat.str-el
Ferroelectricity induced by ferriaxial crystal rotation and spin helicity in a B-site-ordered double-perovskite multiferroic In2NiMnO6
我们已经进行了介电测量和中子衍射实验的双钙钛矿In 2NiMnO 6。在TN = 26 K以下的多晶样品中观察到铁电极化，P ~ 30 μC/m2，发生磁相变。中子衍射实验表明，在TN下方出现了一个复杂的非共线磁结构，它具有“摆线”和“适当螺旋”分量，其无公度传播矢量k =（ka，0，ks; ka ~ 0.274，ks ~ -0.0893）。所建立的磁点群21'意味着宏观铁电极化沿单斜b轴。最近的理论的基础上的逆Dzyaloshinskiii-Moriya效应，使我们能够指定两个不同的贡献的极化In 2NiMnO 6。其中一个与摆线分量p1 ~ rij x（Si x Sj）有关，另一个与真螺旋分量p2 ~ [rij（Si x Sj）]A有关。后者是通过自旋螺旋度和“ferriaxial”晶体旋转与宏观铁轴矢量A，B-网站有序的钙钛矿系统与面外八面体倾斜的特性之间的耦合来解释的。
2019-03-01 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic spin cantings as a driving force of ferroelectricity in multiferroic Cu2OSeO3
立方手征磁体Cu_2OSeO_3的铁电性质是由反铁磁倾斜引起的自旋非共线引起的。这些倾斜是Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的结果，在许多方面类似于弱铁磁体中的铁磁倾斜。导出了局部电极化的强度的表达式，其中包括具有磁化强度梯度M（r）的项。当在晶体上平均时，电极化的强度具有与晶体点群23的各向异性相关联的非零部分。在微观理论的框架下，它表明，无论是标量和矢量的自旋，（s1。s2）和[s1 × s2]可以在电极化的强度中给出相同数量级的贡献。
2016-08-10 cond-mat.str-el
Revisiting the magnetic and crystal structure of multiferroic KNiPO$_4$
采用中子粉末衍射、磁化强度、介电性能和高温同步辐射X射线衍射等方法研究了I型多铁性KNiPO $_4$的磁性、介电性能和结构特性。在$T_\mathrm{N}$ = 25 K的Néel转变温度以下，KNiPO $_4$表现出弱的非共线反铁磁（AFM）结构，Ni $^{2+}$磁矩主要沿$a$轴取向.该化合物在室温下以极性正交$Pna2_1$空间群结晶。在$T_\mathrm{C}\sim$ 594（3）$^\circ$ C附近观察到与铁电性起始相对应的二级结构相变，在该温度以上，KNiPO $_4$的晶体结构采用中心对称的$Pnma$空间群。该化合物在$T_\mathrm{0}\sim$ 469 - 488 $^\circ$ C处还显示出另一种结构相变，具有一级特征，这归因于氧配体的重排，导致镍离子配位从4变为5。
2022-07-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Investigation of infrared phonon modes in multiferroic single-crystal FeTe$_{2}$O$_{5}$Br
利用从远红外到电磁波谱的可见部分的光，测量了多铁性化合物FeTe $_{2}$ O $_{5}$ Br单晶的反射和透射随温度（5- 300 K）的变化。通过Kramers-Kronig分析和Drude-Lortentz模型拟合获得了复介电函数和光学性质。通过Drude-Lorentz拟合和晶格动力学计算的各向异性激发光谱的分析导致观察到所有52个IR-活性模式预测的$ac$平面和43或53个模式预测沿b轴的单斜晶胞。声子群（集群）已经取得了进展，并根据我们计算的位移模式讨论了它们的趋势。
2013-01-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Probing Dy3+ magnetic moments in multiferroic perovskite DyMnO3 by optical spectroscopy
我们提出了一个详细的温度依赖的光谱研究DyMnO 3单晶与扭曲的钙钛矿结构。测定了Dy 3+在顺磁性DyMnO 3中的36个晶场能级的能量。Dy ~（3+）基态Kramers双峰在T_N^Mn = 39 K时不分裂，而在T_lock = 18 K时分裂。在T_N^Dy = 6.5 K附近，分裂增长较快，在4 K时达到Δ0 = 11 cm-1。利用实验测量的温度关系Δ0（T），计算了镝的磁矩mDy（T）以及镝对比热和磁化率的贡献。通过对所有实验数据的分析，我们认为Dy-Mn相互作用属于Dzyaloshinskiii-Moriya型。
2016-11-12 cond-mat.str-el
First-principles study of structurally modulated multiferroic CaMn$_7$O$_{12}$
在实验确定的调制晶体结构的基础上，通过第一性原理计算，研究了多铁性CaMn $_7$ O $_{12}$的电子和磁性结构.我们确认存在3 $d$轨道调制的Mn 2（Mn $^{3+}$）网站，以前推断从Jahn-Teller晶体扭曲。我们的研究结果表明，在多铁性相中，Mn 3（Mn $^{4+}$）位的磁结构通过轨道介导的耦合与结构调制进行非谐调制，并且Dzyaloshinskiii-Moriya和交换伸缩机制对极化的贡献相等
2015-02-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optical spectra, crystal-field parameters, and magnetic susceptibility of the new multiferroic NdFe3(BO3)4
本文报道了在磁有序温度TN = 33 K以下具有巨磁电效应的NdFe_3（BO_3）_4三角单晶的高分辨吸收光谱。的温度相关的偏振光谱的分析揭示了能量，并在某些情况下，对称性和交换分裂的Nd 3 + 84 Kramers的双重。我们从交换电荷模型开始进行晶体场计算，获得一组六个真实的晶体场参数，并计算波函数和磁g因子。特别地，对于Nd ~（3+）基态二重态，g（垂直）= 2.385，g（平行）= 1.376。利用实验测得的Nd ~（3+）基态分裂为8.8 cm ~（-1），我们分别得到了在液氦温度下Nd ~（3+）位的局部有效磁场和Nd-Fe交换积分的Bloc=7.88 T和|JFN| = 0.48 K。为了检查我们的一组晶体场参数的可靠性，我们从文献中的磁化率数据建模。在平均场近似下，考虑了硼酸铁的准一维性质，认为是由螺旋链中两个最近邻铁离子组成的二聚体引起的。用拟合得到的Fe ~（3+）离子交换参数Jnn =-6.25K（链内相互作用）和Jnn =-1.92K（链间相互作用）计算结果与实验值吻合较好。
2007-03-21 cond-mat.str-el
Ultrafast near infrared photoinduced absorption in a multiferroic single crystal of bismuth ferrite
我们研究了超快三阶光学非线性多铁性铁酸铋（BiFeO 3）的单晶在近红外范围内的0.5-1.0 eV，其中材料是基本透明的，在室温下。随着泵浦脉冲在1.55 eV，这是非共振的强带间电荷转移（CT）的过渡，我们观察到的瞬时瞬态吸收与双光子CT过渡从氧2 p到铁3 p的水平起源于类橄榄树的时间轮廓。相反，在3.10 eV的光子泵浦下，没有观察到类似的吸收变化，但衰减曲线显示出较长的时间常数。虽然双光子吸收系数估计为1.5 cm/GW，这比二维（一维）铜氧化物的双光子吸收系数小十（百）倍，但它在光通信波长处大于常见半导体如ZnSe和GaAs的双光子吸收系数。
2015-03-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The Effect of $f$-$d$ Magnetic Coupling in Multiferroic $R$MnO$_3$ Crystals
我们建立了详细的磁电相图（Eu $_{0.595}$ Y $_{0.405}$）$_{1-x}$ Tb $_x$ MnO $_3$（$0 \le x \le 1$）和（Eu，Y）$_{1-x}$ Gd $_x$ MnO $_3$（$0 \le x \le 0.69$），其$R$ -位点的平均离子半径（PDMATHAMT：稀土）阳离子与TbPDMATHABMU的阳离子相同，为了揭示稀土4PDMATHABMV磁矩对磁电性能的影响。尽管两个体系具有相同的$R$位离子半径，但它们的磁电性质却有很大的不同。少量的Tb取代的$R$网站（$x \sim 0.2$）完全破坏铁电极化沿a轴（$P_a$），和Tb浓度的增加稳定的$P_c$相。另一方面，Gd取代（$x \sim 0.2$）消除了$P_c$相，并稍微抑制了$P_a$相。这些结果表明，$R$ MnO $_3$的磁电性能强烈依赖于稀土4 $f$矩的特性。
2010-02-24 cond-mat.str-el
Magnetic and multiferroic phases of single-crystalline Mn$_{0.85}$Co$_{0.15}$WO$_4$
通过磁性、热容、介电、极化和中子散射实验研究了Mn $_{0.85}$ Co $_{0.15}$ WO $_4$单晶的磁性和多铁性相图。通过所有物理量的明显异常检测到三个磁相变。铁电极化仅沿b轴观察到低于10 K，而不是最近建议的沿a轴。中子散射研究的磁相是非常复杂的。已经确定了四种不同的磁结构，在某些温度范围内部分共存。在降低温度时，两个相称相（AF 4，AF 1）之后是不相称相（AF 5），并且第二不相称相（AF 2）被检测为次要相。铁电极化可能与两个（AF 2和AF 5）相。
2010-11-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Investigation of the Magnetic Model in Multiferroic NdFe$_{3}$(BO$_{3}$)$_{4}$ by Inelastic Neutron Scattering
我们对NdFe $_{3}$（$^{11}$ BO $_{3}$）$_{4}$单晶进行了非弹性中子散射测量，以探索磁激发，建立基本的哈密顿量，并揭示4 $f$和3 $d$磁性之间的杂化的详细性质。观察到的光谱表现出几个关键特征，即，用弱耦合Fe $^{3+}$链框架内自旋相互作用、Fe $^{3+}$和Nd $^{3+}$磁矩相互作用以及Nd $^{3+}$晶场引起的单离子各向异性的磁模型解释了Nd和Fe激发的反交叉以及反铁磁区中心的各向异性带隙.测量和计算的结合表明，4 $f$和3 $d$磁性之间的杂化传播的局部磁各向异性的Nd $^{3+}$离子的Fe $^{3+}$网络，导致在体结构的多铁性。
2015-07-21 cond-mat.str-el
Structure analysis of high-pressure phase for skyrmion-hosting multiferroic Cu2OSeO3
Cu_2OSeO_3是一种独特的具有Skyrmion自旋织构的绝缘多铁性化合物，其特征在于在常压下具有手性立方晶体结构。最近，有报道称，该化合物显示出压力诱导的结构转变与磁有序温度Tc的大幅度提高。在本研究中，我们研究了详细的晶体结构在高压相，结合同步辐射X射线衍射实验与金刚石压砧和基于遗传算法的分析。我们的研究结果表明，原来的烧绿石铜网络是持续的，即使在结构转变后，而SeO3分子的取向，以及在Cu四面体中间的氧的位置显着修改。后者的功能可能是关键的Tc和相关的skyrmion相在室温下的稳定性的报告增强。
2020-09-16 cond-mat.str-el
Theory of magneto-electric susceptibility in multiferroic chiral magnets
本文对最近发现的多铁性绝缘体Cu $_2$ OSeO $_3$的磁电响应进行了理论研究。结合蒙特卡罗模拟和Ginzburg-Landau分析，我们预测的响应在每个磁相，包括螺旋，锥形，铁磁和Skyrmion晶体相，无论是薄膜和散装系统。所有非共线相的共同特征是磁电磁化率随所施加的磁场线性增加。磁电磁化率具有可计算性和可测量性，可以作为探测和研究多铁性手征磁体的磁相和相变的有力探针。
2013-10-20 cond-mat.str-el
Skyrmion Dynamics in Multiferroic Insulator
最近在绝缘多铁性化合物Cu $_2$ OSeO $_3$中发现了Skyrmion晶相，这为在没有传导电子自旋转移矩的情况下操纵Skyrmion提供了新的思路和方法.结果表明，沿Skyrmion平均感生偶极矩方向的位置相关电场能感生Skyrmion的Hall运动，其速度与场梯度正交.有限吉尔伯特阻尼产生纵向运动。我们发现了丰富多样的共振模式激发的交流。电场。
2012-09-14 cond-mat.str-el
Magnetic Structure and Dielectric State in the Multiferroic Ca$_{2}$CoSi$_{2}$O$_{7}$
用中子衍射技术测定了多铁性Ca $_{2}$ CoSi $_{2}$ O $_{7}$的磁结构。多晶和单晶样品的组合实验揭示了共线反铁磁结构，其易磁化轴沿$<$ 100 $>$方向。在自旋相关的$d$ - $p$杂化机制的框架下讨论了介电状态，从而实现了反铁电结构。通过与等结构Ba $_{2}$ CoGe $_{2}$ O $_{7}$的比较，讨论了磁各向异性的起源。
2017-03-16 cond-mat.str-el
Doping effects on trimerization and magnetoelectric coupling of single crystal multiferroic (Y,Lu)MnO3
Hexanonal RMnO 3是一种多铁性化合物，在反铁磁转变温度下具有巨大的自旋-晶格耦合[1]。尽管在过去的二十年里进行了广泛的研究，但是，强自旋-晶格耦合的起源和潜在的微观机制仍然非常难以捉摸。在这项研究中，我们试图解决这个问题，通过测量的热膨胀和介电常数的掺杂单晶Y1-xLuxMnO 3与x = 0，0.25，0.5，0.75，和1.0。从这些测量中，我们确认，有一个渐进的变化，掺杂的物理性质。与此同时，我们所有的样品在TN处都表现出明显的异常，即使在x = 0.5和0.75的样品中也是如此，这与一些早期的想法相反，这表明异常的不寻常的掺杂依赖性。我们的工作揭示了另一个有趣的方面的自旋晶格耦合问题在六方RMnO 3。
2017-01-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pyroxenes: A new class of multiferroics
通式为$AM$ Si $_2$ O $_6$（$A$ =一价或二价金属，$M$ =二价或三价金属）的辉石被证明是一类新的多铁性材料。特别地，我们已经发现到目前为止，NaFeSi $_2$ O $_6$在低于$\simeq 6$ K的磁有序状态下变成铁电体。类似地，在Li同系物LiFeSi $_2$ O $_6$（$T_C \simeq 18$ K）和LiCrSi $_2$ O $_6$（$T_C \simeq 11$ K）中也检测到磁驱动铁电性。在所有这些单斜晶系中，电极化的强度都能被磁场强烈地改变。测量的磁化率，热释电流和介电常数（和它们对磁场的依赖性）使用霓石（NaFeSi $_2$ O $_6$）的天然晶体和合成晶体的LiFeSi $_2$ O $_6$和LiCrSi $_2$ O $_6$从熔体溶液中生长。对于NaFeSi $_2$ O $_6$，提出了NaFeSi $_2$ O $_6$的温度-磁场相图.交换常数的计算基于{ \it ab initio}能带结构计算。螺旋磁结构所造成的挫折起源的多铁性行为的可能性进行了讨论。我们建议，其他辉石也可能是多铁性的，这个家庭的多功能性提供了一个特殊的机会，研究一般条件和磁驱动铁电性的机制。
2007-10-09 cond-mat.str-el
Magnetic Phase Transitions in the NdFe_3(BO_3)_4 multiferroic
在低温下研究了NdFe_3（BO_3）_4单晶的声速和声模衰减特性。在T_N \approx 30.6 K时，磁性子系统向反铁磁有序态的转变已被揭示在弹性特性的温度行为中。在温度行为的特点，弹性特性的钕铁硼酸盐和它的行为在外部磁场中，施加在晶体的基本平面，允许我们假设的过渡到一个无公度的螺旋相是在系统中实现。这种相变表现为一级相变。绘制了H \parallel a和H \parallel b的H-T相图。解释观察到的特征的唯象理论已经发展起来。
2011-04-11 cond-mat.str-el
Three Dimensional Magnetic Correlations in Multiferroic LuFe2O4
我们提出了单晶中子衍射测量多铁性LuFe 2 O 4显示相变在240和175 K。磁反射下观察到每个过渡表明LuFe2O4中的磁相互作用是三维（3D）的字符。的磁性结构被细化为低于240 K的过渡亚铁磁自旋配置。虽然3D磁相关持续低于175 K，一个显着的扩大的磁峰观察到随着建立一个扩散组件的磁散射。
2008-03-19 cond-mat.str-el
Magnetic excitations in multiferroic LuMnO3 studied by inelastic neutron scattering
我们目前的数据在六方晶系多铁性锰氧化物LuMnO 3的非弹性中子散射，磁化和热膨胀测量的磁性和磁弹性耦合。我们测量了沿主要对称方向的磁振子色散，并利用这些数据来确定自旋波模型的主要交换参数。的磁各向异性的晶体场作用于锰的分析。我们比较LuMnO3与其他六方RMnO3化合物的数据的结果。
2010-08-03 cond-mat.str-el
Multiferroic phases of the frustrated quantum spin-chain compound linarite
研究了铁磁自旋链受抑化合物PbCuSO $_4$（OH）$_2$（LiNarite）的介电性质，并通过其强各向异性磁性相图对该化合物的介电性质进行了表征.证实了主要低场自旋螺旋相的铁电特性。所测得的极化与先前提出的磁结构完全一致。自发极化也检测到在其他两个领域引起的阶段，但在某些情况下是不兼容的自旋安排与先前提出的模型。
2016-12-09 cond-mat.str-el
Recent Progress of Multiferroic Perovskite Manganites
在过去的几年中，人们发现了许多具有不同化学组成和晶体结构的多铁性材料。在这些多铁性材料中，一些具有由磁序驱动的铁电性的钙钛矿锰氧化物特别令人感兴趣。在这些多铁性钙钛矿锰氧化物中，不仅其多铁性十分突出，而且所涉及的物理机制也非常丰富和有代表性。本文简要介绍了锰氧化物多铁性的理论和实验研究进展。
2012-06-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coherent magneto-elastic domains in multiferroic BiFeO3 films
外延膜的物理性质甚至在临界厚度以上也可以从根本上不同于块状单晶的物理性质。结合非共振x射线磁散射，中子衍射和矢量映射的x射线磁线性二向色性光电子显微镜，我们表明，外延（111）-BiFeO 3薄膜支持亚微米反铁磁畴，这是磁弹性耦合到一个连贯的晶体单斜孪晶结构。这种独特的纹理，这是不存在的散装单晶，应该能够通过外延应变控制BiFeO 3薄膜器件的磁性。
2016-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
First-order structural transition in the multiferroic perovskite-like formate [(CH3)2NH2][Mn(HCOO)3]
在这项工作中，我们探索的整体结构行为的[（CH 3）2 NH 2][Mn（HCOO）3]多铁性化合物在整个温度范围内，它的铁电转变发生的量热法，热膨胀测量和变温粉末和单晶X-射线衍射。结果清楚地证明了在Tt ~187 K（介电转变发生的温度）存在结构相变，包括从R-3c到Cc的对称性变化、晶体的孪晶、晶胞参数和晶胞体积的不连续变化以及热膨胀的急剧的一阶异常。此外，量热的结果表明，一个3倍的有序-无序转变。计算的转变温度的压力依赖性相当大（dTt/dP = 4.6 $\pm$ 0.1 K/kbar），因此使用适当的热力学条件（例如通过施加外部压力）将其转变为室温应该是可行的。
2014-05-07 cond-mat.str-el
Ga substitution as an effective variation of Mn-Tb coupling in multiferroic TbMnO3
在多铁性TbMnO $_{3}$中进行了Ga对Mn的替代，以研究Mn磁有序化对Tb磁亚晶格的影响。对TbMn $_{1-x}$ Ga $_x$ O $_{3}$（$x$ = 0，0.04，0.1）样品进行了完整的表征，包括粉末和单晶的磁化强度、阻抗谱、X射线共振散射和中子衍射。结果表明，在保持晶体结构不变的情况下，Ga取代Mn导致$T_{\rm N}^{\rm Mn}$和$τ^{\rm Mn}$线性下降，反映了交换作用强度$J_{\rm Mn-Mn}$的降低和Mn-O-Mn键角的变化。在同一时间，一个强烈的抑制的诱导和单独的Tb-磁有序已被观察到。这种行为明确地证明了交换场$J_{\rm Mn-Tb}$在低于$T_{\rm N}^{\rm Mn}$的整个温度范围内对Tb磁性有序化具有强烈的影响，并且实际上稳定了Tb磁性基态。
2009-09-28 cond-mat.str-el
Lattice and spin excitations in multiferroic h-YbMnO3
本文用喇曼散射研究了六方晶系YbMnO_3单晶的晶格和自旋激发。声子模的温度依赖性表明，与Mn和O离子在a-b平面上的位移有关的256 cm-1处的E2模与自旋序耦合.在678 cm-1处的A1声子模在Neel温度下呈现软模行为。该模式与顶点氧离子沿c方向的运动相联系，直接控制相邻Mn面间的Mn-Mn相互作用和超交换路径，并确定了晶场和磁振子模式激发。自旋激发的温度研究表明，自旋结构的强烈影响的Yb-Mn相互作用。在沿c轴的磁场作用下，我们研究了磁重排及其对自旋激发的影响。
2012-11-07 cond-mat.str-el
Control of ferroelectric polarization via uniaxial pressure in the spin-lattice-coupled multiferroic CuFe1-xGaxO2
我们已经证明，铁电极化在自旋驱动的多铁性CuFe 1-xGaxO 2（x = 0.035）可以通过施加单轴压力来控制。我们的中子衍射和原位铁电极化测量表明，铁电极化的压力依赖性是由三种类型的磁畴的再布居的三角对称的晶体。我们认为自旋驱动的各向异性晶格畸变以及磁调制波矢方向与铁电极化方向之间的固定关系是自旋介导的压电效应的关键。
2011-05-18 cond-mat.str-el
Magnetic-Field and External-Pressure Control of Ferroelectricity in Multiferroic Manganites
研究了一系列稀土离子$R$ MnO $_{3}$（$R$是稀土离子）晶体在磁场和准流体静压下的介电性质。发现GdMnO $_3$晶体在13 K以下出现铁电相。我们已经证实，在正交$Pbnm$设置中，沿轴（$P_a$）存在小的自发极化，并且$P_a$可以被直流电场反转。铁电相变引起的介电异常伴随着热滞和晶格收缩。铁电转变温度随准静水压力的增加而降低。这些结果表明，铁电相变是反常的，是一级位移型铁电相变。平行于自旋倾斜方向（$H \| c$）的0.4T磁场使$P_a$容易塌陷，而平行于易磁化轴（$H \| b$）的磁场使$P_a$增强。
2004-12-07 cond-mat.str-el
Magnetic field induced flop of cycloidal spin order in multiferroic TbMnO3: The magnetic structure of the P||a phase
本文用中子单晶衍射方法测定了TbMnO_3在高场P||一个阶段。我们毫不含糊地建立，铁电极化产生自摆线Mn自旋排序，自旋旋转在ab平面。我们的结果直接表明，TbMnO_3铁电极化随外加磁场的翻转是由Mn摆线面的翻转引起的。
2009-02-11 cond-mat.str-el
Bulk Rashba Effect in Multiferroics: a theoretical prediction for BiCoO3
我们提出了体Rashba效应出现在多铁性材料中的概念，例如具有极性晶体结构的反铁磁系统。根据对称性的考虑，虽然时间反转和空间反转对称性都被打破，但存在特定的自旋翻转操作，这些操作涉及磁性晶体结构中的相反自旋位置。因此，在动量空间的某些高对称点，磁点群允许自旋角动量被锁定到线性动量，这是拉什巴效应的典型特征。在这种情况下，可能会出现由自旋轨道耦合引起的自旋分裂效应，类似于非磁性Rashba系统中发生的情况。作为一个典型的例子，在极性结构的反铁磁BiCoO 3的从头计算表明，一个大的拉什巴样带和自旋分裂发生在导带底部，具有较大的权重从Bi-p轨道状态。此外，我们表明，这种多铁性的自旋织构可以调制通过施加磁场。特别是，一个外部的面内磁场被预测不仅会引起自旋倾斜，但也扭曲的能量等值线和自旋涡旋（集中在高对称点和Rashba效应的特征）沿垂直于所施加的磁场的方向的移动。
2019-10-15 cond-mat.str-el
Second harmonic generation on incommensurate structures: The case of multiferroic MnWO4
以多铁性MnWO4为模型化合物，对无公度（IC）磁有序态的光学二次谐波（SHG）进行了全面的分析。两个根本不同的SHG贡献耦合到初级IC磁序或次级相称的IC状态的投影，分别进行了区分。而后者可以在122个相称的磁点群的形式主义内描述，前者涉及传统的宏观对称性分析的崩溃，因为它对晶格中局部环境的较低对称性的敏感性。因此，我们的分析预示了迄今为止的非线性光学和IC秩序在凝聚态系统中的分离领域的融合。
2010-08-17 cond-mat.str-el
Successive incommensurate spin orderings and excitations in multiferroic SrMnGe2O6
通过磁化强度、热容量、热释电流测量以及弹性和非弹性中子散射实验，系统地研究了SrMnGe 2 O 6辉石单晶的各向异性多铁性。单晶中子衍射使我们能够明确地揭示两种无公度磁序的存在：在TN 1 =4.36（2）K时出现非极性调幅共线正弦磁结构，然后在TN 2 =4.05（2）K时出现极性椭圆摆线自旋结构。对单晶的热释电电流测量证实了TN 2以下的（ac）平面内的自发极化的出现，该自发极化通过扩展的Dzyaloshinsky-Moriya机制与后者的磁对称性相关。计算了该体系的磁相图，考虑了三种各向同性交换耦合。磁激发谱的SrMnGe 2 O 6测量的非弹性中子散射成功地建模使用一组交换相互作用与此相图一致。
2020-04-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dielectric Evidence for Possible Type-II Multiferroicity in alpha-RuCl3
$α$ -RuCl $_3$是一种具有强自旋-轨道耦合的蜂窝晶格的莫特绝缘体。本文报道了电场作用下$α$ $_3$单晶的介电测量结果.在零磁场下，介电常数$ε$在冷却通过磁转变温度T $_N$时迅速下降。随着电场的增加，$ε$的下降开始跟踪T $_N$。当磁场超过临界值H $_c$ ~ 7.5 T时，不存在这种行为，表明量子相变的开始。结果表明，介电常数可以作为$α$ $_3$磁有序的探针，$α$ $_3$是一种可能的II型多铁性化合物.
2018-02-06 cond-mat.str-el
Magnetic field control of cycloidal domains and electric polarization in multiferroic BiFeO$_3$
利用小角中子散射（SANS）研究了磁场诱导室温多铁性BiFeO单畴单晶$_3$中旋轮结构的重排.当磁场垂直于菱面体（极）轴超过钉扎阈值$\sim$ 5\，T时，观察到摆线传播矢量旋转。根据这些实验结果，提出了一个唯象模型，捕获的摆线域的重排，我们重新审视磁电效应的微观起源。提出了一种新的磁各向异性和极化之间的耦合，解释了最近发现的磁电极化的菱形轴。
2017-10-29 cond-mat.str-el
Anisotropy study of multiferroicity in the pyroxene NaFeGe$_2$O$_6$
本文研究了多铁性单斜辉石NaFeGe $_2$ O $_6$的介电、磁性和磁弹性的各向异性。研究了合成的大单晶NaFeGe $_2$ O $_6$的热释电电流、介电常数、磁致伸缩系数、热膨胀系数和磁致伸缩系数。在反铁磁有序态（$T_{\rm N}\simeq 13$ K）中，在低于$T_{\rm C}\simeq 11.6$ K的温度下检测到的电极化的强度主要位于$ac$平面内，沿$b$方向的分量很小，表明NaFeGe $_2$ O $_6$的多铁性相具有三斜对称性.电极化的强度可以通过沿不同方向施加磁场来强烈修改。我们推导出详细的磁场与温度的相图，并确定三个多铁性的低温相，这是由一个非铁电，反铁磁有序状态从顺磁高温相分离。
2014-09-18 cond-mat.str-el
Origin of Electric Field Induced Magnetization in Multiferroic HoMnO3
我们已经进行了极化和非极化的小角中子散射实验HoMnO 3单晶，并发现，在低动量转移磁散射的增加开始冷却后，通过温度接近自旋重取向转变在TSR ~ 40 K。我们的增加归因于反铁磁畴壁内产生的未补偿磁化。极化中子散射实验表明，同时施加一个电场的字段抑制磁散射T ~ 50 K以下，表明电场影响的磁化通过反铁磁畴壁，而不是通过改变体磁秩序。
2010-03-15 cond-mat.str-el
Electrically-excited Motion of Topological Defects in Multiferroic Materials
本文基于逆Dzyaloshinskii-Moriya机制研究了多铁性材料中拓扑磁缺陷的电致运动，探讨了涡旋-反涡旋晶体的极性光学模式电激发及斯格明子的电致自旋进动，为磁电存储与逻辑器件应用提供了新途径。
2023-04-06 cond-mat.str-el
Terahertz Spin-Orbital Excitations in the paramagnetic state of multiferroic Sr$_2$FeSi$_2$O$_7$
对新型多铁性材料Sr $_2$ FeSi $_2$ O $_7$进行了太赫兹时域光谱研究，发现在磁有序转变温度以上有3种吸收模式。这些吸收模式可以解释为该材料中自旋轨道耦合和晶体场分裂3d $^6$ Fe $^{2+}$基态项之间的光学跃迁。考虑的Fe $^{2+}$网站的压缩四面体环境是至关重要的理解的激发。然而，我们指出，单站点原子图片和实验结果之间的差异。
2016-05-04 cond-mat.str-el
Dielectric and multiferroic behavior in a Haldane spin-chain compound Sm2BaNiO5 due to an interplay between crystal-field effect and exchange interaction
本文研究了在55 K附近具有反铁磁有序的Half自旋链（S=1）绝缘化合物Sm_2BaNiO_5的复介电常数、磁介电和热释电流随温度（T）的变化。为了使有意义的讨论，交流和直流magnetizatioin和热容量的研究结果也报告。（1）在T_N附近有一个热释电流峰，但它不是由铁电性引起的，而可能是由“热激退极化电流”引起的，而不象在T_N或T_N以上报道的许多稀土系列的其他成员那样具有铁电性;（ii）然而，在存在偏置电场的情况下测量的热电流（在零电场中冷却后）以及介电常数在22 K附近显示出随T增加的弱峰。已知Kramers双态的交换分裂激发态的布居发生的温度。这一发现表明，这种化合物提出了一种新的情况下，多铁性是由晶体场效应和交换相互作用之间的相互作用引起的。没有multiglass功能可以观察到低于2 K，不像这个家庭的许多成员。
2017-08-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
