Low field hysteresis in disordered ferromagnets
本文用零温无规场伊辛模型分析了无序铁磁体在退磁态附近的低场磁滞现象。我们精确地求解了一维的退磁过程,并导出了瑞利磁滞定律。初始磁化率a和滞回系数b随无序宽度的变化出现峰值。数值模拟d= 2,3证实了这种行为,表明在弱无序退磁的限制是不可能的,瑞利定律没有定义。这些结果与纳米晶磁性材料的实验观察相一致。
2002-01-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Tuning the hysteresis loop for the anomalous Hall effect in Pt ultrathin films on $\rm{CoFe_2O_4}$ by electrolyte gating
铁磁绝缘体上的Pt纳米薄膜在自旋电子学应用中得到了广泛的研究,由于磁邻近效应(MPE),界面Pt原子的磁矩被认为是铁磁有序的。异常霍尔效应(AHE)通常用于检查Pt层的面外磁矩。为了调节Pt薄膜的铁磁特性,我们在$\rm{CoFe_2O_4}$(CFO)铁磁绝缘体上制备了厚度为5.9 nm和7.0 nm的Pt薄膜上的双电层晶体管。对于Pt(7.0 nm)/CFO样品,在没有栅极偏压的情况下,在异常霍尔电阻率中观察到磁滞回线,并且通过施加栅极偏压来调谐矫顽场。对于Pt(5.9 nm)/CFO样品,在没有栅极偏压的情况下没有观察到磁滞回线,但是通过施加栅极偏压($V\rm{_G} =$ $\pm$ 3 V)打开了磁滞回线。这表明Pt膜中的磁矩的长程铁磁有序通过电场效应被打开和关闭。对于+3 V的$V\rm{_G}$,在高达19.5 K时观察到滞后回线,而在高达约室温时观察到AHE。
2022-10-31 cond-mat.mtrl-sci
Thermal Hysteresis Behavior of Skyrmion Lattices in the van der Waals Ferromagnet Fe3GeTe2
了解二维(2D)系统中的相变物理学是包括统计力学、量子系统、纳米磁学和软凝聚态等不同领域研究的基础。然而,二维相变的许多基本方面仍然没有得到很好的理解,包括粒子间电位,多分散性和颗粒形状的影响。磁性Skyrmions是一种非平凡的手征自旋结构,可以被认为是形成二维晶格的准粒子。在这里,我们通过使用原位低温洛伦兹透射电子显微镜结合机器学习的实空间成像,展示了范德华Fe3GeTe2中Néel skyrmion晶格的有序行为。我们证明了一个明显的变化,在场冷却过程中的skyrmion的尺寸分布,这导致晶格有序的损失和演变的skyrmion液相。值得注意的是,晶格顺序恢复在现场加热,并表现出热滞后。我们的定量分析解释了这种行为的基础上的能量景观的skyrmions和演示的潜力,以控制晶格顺序的二维相变。
2022-03-05 cond-mat.mtrl-sci
Lateral ferromagnetic domain control in Cr2O3/Pt/Co positive exchange bias system
研究了具有正交换偏置现象的Cr_2O_3/Pt/Co交换耦合薄膜系统的垂直交换偏置(PEB)从负交换偏置态到正交换偏置态的转换。通过改变Pt间隔层厚度或测量温度,我们演示了两种中间状态的开关的控制;双磁滞回线表示本地,非平均PEB,和单磁滞回线表示平均PEB。提出了通过控制PEB大小来控制横向磁畴的方法。
2017-01-16 cond-mat.mtrl-sci
Glass component induced hysteresis/memory effect in magnetoresistance of ferromagnetic Pr0.9Sr0.1CoO2.99
Pr0.9Sr0.1CoO2.99样品在5 K下表现出高达40%的磁阻率(MR),具有强的磁滞/记忆效应。在Pr0.9Sr0.1CoO2.99上对100 Oe外加磁场下的磁化强度测量表明,随着温度的降低,零场冷却(ZFC)和场冷却(FC)磁化强度曲线在50 K处出现明显的分支,并且在Tcusp 20 K处出现尖点。在100和10,000 Oe之间的各种磁场中的磁化强度测量表明,ZFC-FC分支温度和Tcusp都随着磁场的增加而降低。在5和10 K的磁化场等温线显示典型的铁磁体的磁滞回线。在50 K下,即在接近ZFC-FC支化温度的温度下,在该化合物中没有观察到明显的MR。在20 K时,观察到大于16%的负MR,而没有任何滞后效应。我们认为,Co自旋的自旋玻璃态在5 K和10 K(即低于Tcusp的温度)下出现的铁磁成分是造成大的MR和MR中突出的磁滞/记忆效应的原因。
2002-10-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Exploration of the hysteresis of martensite-austenite transition in bulk \b{eta}-Cu-Zn-Al single crystals
本文提出高通量实验方法,利用块状梯度成分单晶并结合原位光学显微观测,系统探索Cu-Zn-Al铁弹合金中使马氏体相变迟滞最小的成分区间。
2025-10-20 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic non-uniformity and thermal hysteresis of magnetism in a manganite thin film
用X射线反射仪、电子显微镜、电子能量损失谱和极化中子反射仪测量了生长在NdGaO3衬底上的(LaPDMATHABMM Pr $_x$)$_{1-y}$ Ca $_y$ MnO $_{3-δ}$(x = 0.52PDMATHABMR 0.05,y = 0.23PDMATHABMR 0.04,δ = 0.14PDMATHABMR 0.10)单晶薄膜的化学和磁性深度分布。我们的数据表明,薄膜表现出不同的磁相共存的深度的函数。磁性深度剖面与化学成分随深度的变化有关。薄膜中铁磁有序的热滞后表明在低温下发生了一级铁磁相变。
2011-12-14 cond-mat.mtrl-sci
Modeling of hysteresis phenomena in crystalline ferroelectrics: hysteresis loops shape control by means of electric field parameters
本文提出用弛豫型方程描述晶体铁电体中的畴变过程,并考虑了外电场的变化。在任意电场随时间变化的情况下,得到了这些方程的封闭解析形式的精确解。用数值方法分析了正弦外场频率与磁滞回线形状的关系。计算结果与实验数据定性一致。PACS:77.80.Fm,77.80.Dj,77.80.-关键词:铁电体,开关过程,磁滞,极化
2014-07-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Handedness selection and hysteresis of chiral orders in crystals
本文研究晶体中纯手性相的选择机制,提出圆偏振电磁场可通过手性单极子选择手性,并导致光学活性滞后,为实验观测提供候选材料。
2025-03-09 cond-mat.mtrl-sci
Deformation mechanism of WC single crystals under nanoindentation: Effects of surface defects and orientation on pop-in and hysteresis
在基底(0001)和棱柱(1010)平面上的纯碳化钨(WC)上进行纳米压痕,使用布氏压头和球形压头,在单载荷和多载荷测试中。研究了WC的弹性-塑性形变、尺寸效应和滞后效应等载荷-位移曲线与WC变形行为的关系。随着不同的试样制备工艺,弹性到塑性形变开始在不同的阈值负载:这一观察被发现是由于表面位错密度的变化。观察到的阶梯变形被认为是由位错运动和滑移带的形成引起的;与位错环成核相关的载荷-位移响应中的突然位移不连续性发生在理论剪切强度处或附近。此外,载荷-位移曲线中的不连续性也被用来证实滞后回线是塑性形变的结果,就像它们在载荷为纯弹性时一样。
2022-01-07 cond-mat.mtrl-sci
The Effect of mechanical alloying on Electrical properties of BaTiO3 Nano Crystals
本文研究了钛酸钡纳米晶体的电学性能,在dac 8000球磨机中采用机械合金化法制备了钛酸钡纳米晶体。为了找到居里温度,介电常数通过温度和磁滞回线的变化进行了研究。结果表明,球磨时间与居里温度之间存在一定的关系,即随着球磨时间的增加,晶粒尺寸减小,居里温度降低。此外,随着温度的升高,样品的磁滞回线减小,在居里温度下,磁滞回线变成一条直线。
2013-01-25 cond-mat.mtrl-sci
Slow magnetic dynamics and hysteresis loops of a bulk ferromagnet
用交流磁化率和相关技术研究了一种新的单晶化合物Co_7(TeO_3)_4Br_6的磁动力学。17.2 meV(201 K)的极大的阿克里乌斯激活能和长的尝试时间(2 × 10 ^(-4)s)在一个方便的频率窗口内跨越了磁动力学的全部频谱,为磁动力学的一般研究提供了难得的机会。在实验窗口内,交流磁化率数据建立几乎理想的半圆形科尔-科尔图。综合研究的实验动态磁滞回线的化合物,并解释在一个简单的热激活辅助自旋晶格弛豫自旋反转模型。通过假设中心物理量,德拜弛豫速率,依赖于频率,以及对所施加的场强和样品温度的实验结果和模型的预测动态矫顽场之间的定量协议。交叉之间的次要到主要的磁滞回线进行了仔细分析。低频限制的模型,依靠畴壁钉扎效应,实验检测和适当的讨论。
2011-08-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Magnetization reversal and current hysteresis due to spin injection in magnetic junction
磁结是由两层铁磁金属层,中间夹一层薄的磁隔离层和一层导电引线组成。理论发展的磁化反转由于自旋注入的结。自旋极化电流垂直于界面。其中一个铁磁层具有钉扎自旋,另一个具有自由自旋。由于自旋注入或提取,电流打破了自由自旋层中的自旋平衡。非平衡自旋通过有效的s-d交换场与晶格磁矩相互作用,交换场与电流有关。在一定的电流密度阈值以上,相互作用导致磁化反转。发现两个阈值电流,分别随着电流的增加或减少而达到,从而发生电流滞后。理论结果与柱状Co/Cu/Co三层结电流反磁化实验结果相一致。
2003-08-07 cond-mat.mtrl-sci
Hysteresis-free magnetization reversal of exchange-coupled bilayers with finite magnetic anisotropy
由铁磁和亚铁磁层组成的交换耦合结构在技术上变得越来越重要。我们实验表明,发生完全可逆的,无杂质的小回线的[Co(0.2 nm)/Ni(0.4 nm)/Pt(0.6 nm)] $_N$多层膜交换耦合到20 nm厚的亚铁磁性Tb $_{28}$ Co $_{14}$ Fe $_{58}$层,作为硬磁钉扎层。此外,我们提出了详细的理论研究,通过微磁模拟和最重要的是一个纯粹的分析推导的条件下发生完全可逆的磁化反转。如果畴壁在铁磁层的反转期间形成并且产生克服铁磁层的磁各向异性场的固有难磁化轴偏置场,则总是发生无磁滞回线环。导出的条件进一步揭示了两层的磁各向异性和体交换,以及交换耦合强度和铁磁层的厚度起着重要的作用,其可逆性。
2020-04-09 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Hysteresis and the dynamic phase transition in thin ferromagnetic films
本文用蒙特卡罗模拟研究了磁性薄膜在振荡外场作用下的磁滞和非平衡动态相变。所研究的模型是一个经典的海森堡自旋系统,具有双线性交换各向异性的平面薄膜几何形状与竞争的表面场。该膜表现出动态有序相和动态无序相之间的非平衡相变,其特征在于临界温度Tcd,其位置由所施加的振荡场的振幅H 0和频率w确定。在存在竞争的表面场的铁磁-顺磁转变的薄膜的临界温度被抑制从本体系统的值,Tc,到界面局域化-离域温度Tci。模拟结果表明,在一般情况下,Tcd < Tci的模型膜。随时间变化的磁化强度分布表明,当T < Tcd时,动态有序相和动态无序相共存于薄膜中。在竞争表面场的存在下,动态有序相定位在膜的一个表面。
2001-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Double hysteresis loops in proper uniaxial ferroelectrics
在Sn $_2$ P $_2$ S $_6$晶体中,首次观察到了体相单轴铁电体中的双类反铁电磁滞回线.量子非谐振子模型被用来描述这种偏振开关过程。这一现象与三阱局域势的自发极化涨落有关,三阱局域势的自发极化涨落对应于特定亚晶格中的位间相互作用和Sn $_2$ P $_2$ S $_6$模型晶体结构中两个亚晶格之间的相互作用。所获得的数据可用于三电平单元型存储器技术的开发。
2018-05-22 cond-mat.mtrl-sci
An Exactly Solvable Phase-Field Theory of Dislocation Dynamics, Strain Hardening and Hysteresis in Ductile Single Crystals
本文发展了韧性单晶位错动力学、应变硬化和滞后的精确可解相场论。该理论解释了:位错线在滑移面上的任意数量和排列;位错线之间的长程弹性相互作用;由分段二次Peierls势产生的位错的核心结构;位错与所施加的解析剪切应力场之间的相互作用;以及与短程障碍物和晶格摩擦的不可逆相互作用,导致硬化、路径依赖性和滞后。本理论的一个主要优点是,它是易于分析的,在这个意义上,计算的复杂性可以减少,与援助的封闭形式的解析解,在点障碍网站的相场的值的确定。特别是,在计算中不需要数值网格。的相场表示,使复杂的几何和拓扑结构的转变,在位错系综,包括位错环成核,弓出,捏,形成奥罗万环。该理论还允许考虑不同的强度和位错线能量各向异性的障碍。该理论预测了一系列的行为,这是在定性的协议与观察,包括:硬化和单滑移单调加载下的位错增殖;反向加载下的Bauschinger效应;褪色记忆效应,从而反向屈服逐渐消除了以前的加载的影响;循环加载下的位错密度的演变,导致特征“蝴蝶”曲线;和其他。
2001-09-25 cond-mat.mtrl-sci
Coupled magnetic and electric hysteresis in the multiferroic double perovskite Lu2MnCoO6
我们研究了一个磁滞回线与一个reversium时刻,耦合到电极化的强度,以创建耦合滞后多铁性行为在Lu2MnCoO6。弹性中子衍射,μ子自旋弛豫,和微霍尔磁强计的测量表明一个不寻常的机制的磁滞,即微观磁序的滞后演化,而不是经典的铁磁畴效应。我们展示了受挫自旋系统如何从具有不相称的长波长调制和强波动的反铁磁性演化到净磁性。我们还澄清了不同的温度尺度的开始订购,动力学和滞后。
2016-04-20 cond-mat.mtrl-sci
Global Memory from Local Hysteresis in an Amorphous Solid
一种不能松弛到平衡状态的无序材料,如无定形或玻璃状固体,对变形的反应取决于它的过去。在实验中,我们训练一个二维无热的非晶态固体与振荡剪切,并表明,一个合适的读出协议揭示了剪切振幅。当剪切在两个振幅之间交替时,只有在最后应用较小的值时,两个值的签名才被保留。我们发现,这些行为的出现,因为个别集群的重排是滞后和耗散,因为不同的集群不同的剪切响应。磁滞和无序的这些作用让人想起在铁磁体和许多其他系统中看到的返回点记忆。因此,我们展示了一个简单的铁磁体模型如何重现我们的实验和以前的模拟的关键结果。与铁磁体不同,非晶态固体的无序是不可抑制的;它们需要“训练”来发展这种行为。
2020-01-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Monte Carlo simulation study of exchange biased hysteresis loops in nanoparticles
我们提出的蒙特卡罗模拟的磁性模型的一个单一的纳米粒子组成的反铁磁壳包围的铁磁核的结果。在磁场中冷却后磁滞回线的模拟显示了交换偏置效应。为了理解的环路移位的起源,我们已经研究了场冷却下的壳层和界面磁化的热依赖性。这些结果,再加上检查的快照的配置在低温下获得的,表明存在一个净磁化的界面,这是负责的磁滞回线的偏置。
2005-10-27 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous depinning of magnetic domain walls within the ferromagnetic phase of the Weyl semimetal Co3Sn2S2
本文报道了Co_3Sn_2S_2单晶体中磁畴的体磁化测量和空间分辨测量。结果表明,以前报道的磁异常约130 K是由于冷却时的异常畴壁脱钉。我们的测量还揭示了场冷-冷(FCC)和场冷-暖(FCW)磁化曲线在低于300 Oe的恒定磁场下获得的滞后。这种观察排除了异常源于二阶相变的可能性。我们的研究结果进一步表明,从5 K到170 K的磁滞回线的形状的变化是由一个不寻常的温度依赖的域成核场,改变周围130 K的符号。磁畴的Kerr旋转像证实了畴壁在120 ~ 140 K之间脱钉。
2022-11-28 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous Hall hysteresis in Tm3Fe5O12/Pt with strain-induced perpendicular magnetic anisotropy
我们展示了强大的界面应变诱导垂直磁各向异性的原子级平坦的铁磁绝缘体Tm3Fe5O12薄膜生长与脉冲激光沉积的替代Gd3Ga5O12衬底,最大限度地提高了界面处的拉伸应变。在由Pt和TIG组成的双层膜中,我们在室温下观察到在很宽的Pt厚度范围内的大平方霍尔磁滞回线。当在Pt和TIG之间插入薄Cu层时,随着Cu的厚度增加到5nm,霍尔滞后幅度衰减但保持有限。然而,如果替代地将Cu层放置在Pt顶上,则霍尔滞后幅度始终大于当对于所有Cu厚度将具有相同厚度的Cu层插入其间时的霍尔滞后幅度。这些结果表明,邻近感生的铁磁性和自旋电流都有助于反常的霍尔效应。
2016-09-20 cond-mat.mtrl-sci
Direct evidence of ferromagnetism in MnSb2Te4
本文报道了用低温磁力显微镜对两种不同来源的MnSb_2Te_4单晶中的铁磁畴进行的磁成像。的磁场依赖的领域揭示了非常弱的钉扎的域壁在MnSb2Te 4,导致在一个可忽略的小磁滞回线。畴衬度的温度依赖性揭示了平均场的行为,在良好的协议与体磁化测量。
2021-01-19 cond-mat.mtrl-sci
Comparison of polarization switching in ferroelectric TGS and relaxor SBN crystals
在较宽的测量条件下,对常规的均相硫酸三甘氨酸((NH_{2} CH_{2} COOH)_{3} \cdot H_{2} SO_{4} ; TGS)和弛豫型钛酸锶钡(Sr_{0.61} Ba_{0.39} Nb_{2} O_{6} ; SBN)晶体的极化反转动力学进行了对比实验分析。从微观结构、开关电流和D-E磁滞回线记录等方面收集了实验数据。电滞回线和介电谱与铁电微畴的结构有很强的联系。用双折射液晶(NLC)方法研究了畴结构动力学。
2013-09-24 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic hysteresis in the Cu-Al-Mn intermetallic alloy: experiments and modeling
研究了Cu-Al-Mn金属间化合物合金的等温磁化过程。在低于系统自旋冻结的温度下观察到滞后现象。磁滞回线的特性作为温度和锰含量(磁性元素)的函数。在低温下(5 K)的变化,观察到从平滑到尖锐的循环与Mn含量的增加,这是有关的减少的构型无序。我们还研究了一个零温位稀释的伊辛模型,适合于描述该Cu-Al-Mn系。该模型再现了实验观察到的磁滞回线的主要特征。它表现出一个无序诱导的临界线分离无序相从一个初始的铁磁基态。模型和实验之间的比较可以得出这样的结论,所观察到的实验磁滞回线的变化可以理解的框架内的波动的一阶相变中的无序引起的临界性的理论。
1999-05-14 cond-mat.mtrl-sci
Exactly solvable model of the ferroelectrics hysteresis loops control by the external electric field
本文建立了晶体铁电材料在可变外电场作用下开关过程的动力学理论。导出了基本方程组,得到了任意含时外场下的精确解析解。数值研究了电滞回线形状与外电场参数之间的关系。数值计算结果与实验结果吻合良好。PACS:77.80.Fm,77.80.Dj,77.80.-关键词:铁电体,开关过程,磁滞曲线,极化
2013-06-18 cond-mat.mtrl-sci
Temperature Hysteresis of Magnetization in Lanthanum Manganite
我们提出了一个解释的实验观察到的温度滞后的磁化在单晶锰氧化镧(La0.8Sr0.2MnO3)。这种现象被解释的框架内的双交换模型与津贴的磁子系统的相互作用的倾斜旋转振荡在相关的亚晶格的MnO 6八面体的一个双模式。
2007-02-20 cond-mat.mtrl-sci
A feasibility analysis towards the simulation of hysteresis with spin-lattice dynamics
本研究通过自旋-晶格动力学模拟评估铁磁材料磁滞建模的可行性,验证了参数影响并实现了与Stoner-Wohlfarth模型的一致性,为纳入晶格缺陷和热效应提供了可能。
2023-08-07 cond-mat.mtrl-sci
Change in the room temperature magnetic property of ZnO upon Mn doping
本文研究了用溶剂热法制备的Mn掺杂ZnO的室温磁性能的变化。零场冷却(ZFC)和场冷却(FC)的未掺杂ZnO的磁化强度在室温下表现出分岔和磁滞。Mn掺杂后,室温下的磁滞和ZFC-FC磁化的分叉消失。结果似乎表明,未掺杂的ZnO是铁磁性的,而另一方面,Mn掺杂的ZnO是不是一个铁磁性系统。我们观察到,在添加Mn原子的系统显示出反铁磁性与非常巨大的磁矩。
2008-04-15 cond-mat.mtrl-sci
Design of a semiconductor ferromagnet in a quantum dot artificial crystal
我们提出了量子点(QD)人工铁磁晶体的理论设计。基于局域自旋密度近似(LSDA)的电子结构计算表明,我们设计的量子点人工晶体的结构包括交叉的0.104微米宽的InAs量子线(有效的Kagome晶格)具有平坦的带特性。我们所研究的量子点人工晶体,即使不含磁性元素,当平带半满时,也具有铁磁基态。铁磁和顺磁状态可以通过经由栅极电压改变电子填充来自由切换。
2001-01-17 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous Spontaneous Reversal in Magnetic Heterostructures
我们观察到在恒定的外加磁场下外延铁磁/反铁磁异质结构的热致自发磁化反转。与任何其他磁性系统不同,磁化会自发反转,随着温度的降低而与外加磁场反平行排列。我们表明,这种不寻常的现象是由于界面的反铁磁耦合克服了塞曼能量的铁磁体。存在显著的温度滞后,其高度和宽度可以通过在热循环期间施加的场来调节。磁滞现象源于系统的内禀磁各向异性。对这种现象的观察导致了对磁性异质结构的一般理解中的开放性问题。此外,这表明,在一般情况下,异质纳米结构材料可能会表现出意外的现象,在本体中不存在。
2006-03-08 cond-mat.mtrl-sci
Role of surface disorder on the magnetic properties and hysteresis of nanoparticles
我们提出的蒙特卡罗模拟的结果,一个单一的磁赤铁矿亚铁磁性纳米粒子的模型,包括径向表面各向异性不同的核心,目的是澄清什么是它的作用在低温下的磁化过程。分析了低温平衡态,并与具有相同晶格结构的铁磁粒子的低温平衡态进行了比较。我们已经发现,由于增加的表面各向异性的刺猬状结构的形成是负责的粒子的反转机制的变化。
2003-07-23 cond-mat.mtrl-sci
Coupling of magnetic and ferroelectric hysteresis by a multi-component magnetic structure in Mn2GeO4
橄榄石化合物Mn 2GeO 4显示出具有铁电极化和铁磁磁化,它们直接耦合并沿相同方向指向。我们表明,自旋螺旋产生铁电性(FE),和倾斜的公度序导致弱铁磁性(FM)。对称性表明,FM和FE之间的直接耦合是由Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用介导的,该相互作用仅存在于铁电相中,控制螺旋旋转的意义和相称结构的倾斜。我们的研究展示了在Mn 2GeO 4等磁致阻挫材料中发现的多组分磁性结构如何为表现出耦合FM和FE的功能材料提供新的途径。
2012-08-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Hysteresis of Finite Arrays of Magnetic nano Dots
研究了$N=2... 13$有限阵列$N\times N$铁磁纳米点在偶极-偶极相互作用下的磁滞曲线。自旋排列到N=6,这表明与奇数(N=5)和偶数(N=6)系统相关的大块行为的开始。场失调对磁滞回线的影响也研究了$N=3... 6$。滞后回线的面积$A_N$被研究为$N$的函数。我们发现,$A_N-A_\infty$近似缩放为$N^{-{3/2}}$ $N$奇数和$N$ $N^{-2}$偶数。
2003-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Revealing the origin of the vertical hysteresis loop shifts in an exchange biased Co/YMnO$_3$ bilayer
本文用SQUID磁测量、磁电阻、各向异性磁电阻和平面霍尔效应研究了反铁磁o-YMnO $_3$和铁磁Co薄膜组成的双层膜中的交换偏置效应。的磁化强度和磁输运性质显示出明显的不对称性的领域和磁化轴的场磁滞回线。两个交换偏置参数,交换偏置场$H_{E}(T)$以及磁化位移$M_E(T)$,在Néel温度$T_N \simeq 45$ K附近消失。我们表明,磁化位移$M_E(T)$也测量的各向异性磁电阻和平面霍尔电阻具有类似的温度依赖性作为一个从磁化测量得到的一个移动。由于o-YMnO $_3$膜是高度绝缘的,我们的研究结果表明,$M_E(T)$位移起源于铁磁Co层内的界面。为了表明所获得的主要结果是一般性的,而不是因为o-YMO $_3$层的某些特殊特性,在Co/CoO微丝中进行了类似的测量。的微线的运输和磁化特性支持的主要结论,这些影响有关的铁磁Co层在界面处的响应。
2012-08-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamics of Successive Minor Hysteresis Loops
在随时间变化的磁化反转动力学的背景下,在Co/Pd多层膜的垂直各向异性的连续的小磁滞回线的累积增长进行了研究。我们表明,在无序的铁磁体,磁化反转涉及成核,域的扩张和湮灭,这些过程的时间依赖性之间的差异是负责积累的核快速域扩张,向前和向后的磁化反转的不对称性和各自的累积增长的磁滞回线。当向上和向下成核域的群体彼此平衡并且相应的向上和向下反转时间稳定时,环停止变化并且变得宏观上可再现。
2012-01-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Critical Hysteresis from Random Anisotropy
通过具有随机各向异性的$N$分量自旋模型研究了铁磁体中的临界磁滞,该模型在实验上比大多数理论研究中使用的随机场更普遍。亚稳性和各向异性的张量性质决定了它的物理性质。一般来说,随机场伊辛临界发生,但其他普适类存在。特别是,接近$\mathcal{O}(N)$临界性可以解释实验和早期理论之间的差异。磁致伸缩材料的单轴各向异性常数是一个自然的调谐参数,它可以通过外加应力来控制。
2004-07-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Double-loop hysteresis of multisite dilute Sr(Y$_{1-x}$Dy$_x$)$_2$O$_4$ single crystal Kramers paramagnets: electron-phonon interaction, quantum tunneling and cross-relaxation
本文通过实验与理论结合,研究了 Dy$^{3+}$ 掺杂 SrY$_2$O$_4$ 单晶在扫场下的双回线磁滞,建立了包含电子-声子相互作用、量子隧穿和交叉弛豫的微观模型,成功再现磁滞回线随温度、扫场速率和离子浓度的演化。
2023-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Absence of Meissner State and Robust Ferromagnetism in the Superconducting State of UCoGe: Possible Evidence of Spontaneous Vortex State
本文报道了超导铁磁体UCoGe(超导温度和居里温度分别为$T_{\rm SC} \sim 0.5$ ~K和$T_{\rm Curie} \sim 2.5$ ~K)的交流磁化率和直流磁化强度的测量结果。在正常铁磁状态($T_{\rm SC} < T < T_{\rm Curie}$)下,磁化曲线呈现出与规则巡回铁磁体相似的磁滞回线。当温度降低到低于$T_{\rm SC}$时,自发磁化强度不变,但磁滞现象明显增强。即使在超导状态的深处,铁磁性也没有被完全屏蔽,也没有迈斯纳区域,即$H < H_{\rm c1}$(一种较低临界场)的磁场区域。从这些结果中,我们认为,UCoGe是第一个材料中,铁磁性鲁棒地生存在超导状态和一个自发的涡旋状态没有迈斯纳状态实现。
2010-07-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Controlling Dipolar Interaction Effect in Two-Dimensional Magnetic Nanostructures
利用数值模拟研究了二维纳米粒子系综($l^{}_x\times l^{}_y$)中的面外无序强度$Δ$、偶极相互作用强度$h^{}_d$对磁性的影响.这种位置缺陷在实验中被大量观察到。超顺磁特性是占主导地位的可忽略的和弱的相互作用强度$h^{}_d$,不考虑$Δ$和系统的纵横比$A^{}_r=l^{}_y/l^{}_x$。在正方形纳米颗粒的测定中,双回路磁滞曲线,反铁磁耦合占主导地位的特征,出现大的$h^{}_d$和$Δ(\%)\leq5$。值得注意的是,足够强度的偶极相互作用驱动从反铁磁到铁磁的磁序,具有大的$Δ$和$A^{}_r\leq4.0$,导致磁滞回线面积的增强。另一方面,在具有巨大$A^{}_r$的系统中,铁磁耦合随着$h^{}_d$而增加。因此,滞后回线是巨大的,即使具有中等的$h^{}_d$。矫顽场$μ^{}_oH^{}_c$、剩磁$M^{}_r$和热释放量$E^{}_H$(由于磁滞)随这些参数的变化也表明了自然偶极相互作用的转变。即使是大的$h^{}_d$和小的$A^{}_r$,它们也是显著的,表明反铁磁耦合占主导地位。有趣的是,由于铁磁相互作用,$Δ$和大$h^{}_d$的这些增强。值得注意的是,即使在高度各向异性系统中具有中等的$h^{}_d$并且外部场沿着样品的长轴,它们也是非常显著的。这些结果可以帮助实验者解释在这种系统中观察到的不寻常的磁滞特性,并且在数…
2021-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pressure-enhanced ferromagnetism in layered CrSiTe3 flakes
范德华层状铁磁体的研究促进了纳米自旋电子学及其应用的发展。然而,这些材料的低温铁磁特性极大地阻碍了它们的应用。在这里,我们报告的压力增强的铁磁行为在层状CrSiTe 3薄片揭示了高压磁圆二色性(MCD)测量。在环境压力下,CrSiTe 3在32.8 K时发生顺磁-铁磁相变,磁滞回线可忽略不计,表明具有软铁磁行为。在4.6GPa压力下,软铁磁体转变为硬铁磁体,在零磁场下表现为矩形磁滞回线。有趣的是,随着压力的进一步增加,矫顽场(H_c)从4.6GPa时的0.02T急剧增加到7.8GPa时的0.17T,居里温度(Tc ^h:磁滞回线闭合的温度)也从4.6GPa时的~36 K增加到7.8GPa时的~138 K。通过密度泛函理论计算进一步研究了压力对交换相互作用的影响,发现面内最近邻交换相互作用和磁晶各向异性随着压力的增加而同时增加,从而导致实验中H_c和T_c^h的增加.磁耦合与外压之间的有效相互作用为室温层状铁磁体的研究和压敏磁功能器件的设计提供了新的契机。
2021-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Loss separation for dynamic hysteresis in magnetic thin films
本文根据损耗分离的唯象原理,发展了铁磁薄膜的动态磁滞理论。我们观察到,值得注意的是,损耗分离理论,最初推导出的大块金属材料,是适用于无序磁系统在相当一般的条件下,无论特定的阻尼机制。我们证实了我们的理论驱动的随机场伊辛模型的数值模拟,并通过重新检查几个实验数据在薄膜的动态滞后文献报道。所有的实验研究和模拟发现一个自然的解释损失分离。我们的理论预测的驱动场速率的功率损耗的依赖性符合令人满意的所有数据在整个频率范围内,从而调和在不同的材料中观察到的普遍性明显缺乏。
2006-09-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Microscopic foundations of the Rayleigh law of hysteresis
铁磁材料在低场下的磁滞特性可用瑞利定律描述。我们根据现代统计力学的滞后模型来分析这个问题。特别是,我们计算退磁曲线,并推导出瑞利参数a和b的随机场伊辛模型和畴壁脱钉模型。在无规场伊辛模型中,瑞利定律只在无序占主导地位的阶段,而在低无序阶段,它是不可能的退磁样品。这种方法使我们能够将a和b与微结构参数联系起来,例如畴壁能量,内部无序或交换相互作用。最后,我们的结果与实验进行了比较。
2002-01-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
The effect of transverse magnetic correlations on a coupled order parameter: shifted transition temperatures and thermal hysteresis
我们使用随机相位近似的格林函数方法来说明磁相关性如何影响具有磁交换型磁电耦合的多铁性材料中的电极化的强度。我们使用的模型自旋1/2铁磁铁电系统,但我们的结果预计将适用于多铁性材料具有更复杂的磁结构。特别是,我们发现,横向磁关联导致铁电溶液的自由能的变化,导致磁居里温度以上的电极化的强度的热滞后的可能性。虽然我们的动机是多铁性材料,这个问题代表了一个更一般的计算耦合序参量的波动的影响。
2009-11-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Sign reversal in the exchange bias and the collapse of hysteresis width across the magnetic compensation temperature in a single crystal of Nd0.75Ho0.25Al2
在混合Nd 0.75 Ho 0.25 Al 2系统中,占据相同晶位的Nd和Ho的磁矩是反铁磁耦合的,并且所选择的化学计量比在所有取向上都显示出磁补偿行为(Tcomp约为24 K)。在Tcomp附近,传导电子极化(CEP)承担耦合到包括Nd/Ho矩的伪反铁磁体的软铁磁体交换的作用,导致滞后(M-H)回路中的不对称性,即,交换偏置场(exchange bias field)。在Tcomp上,CEP贡献反转符号,并且在协调中,M-H环路中的不对称性也经历相位反转。有趣的是,M-H环的宽度显示出发散,然后从两端接近Tcomp时出现崩溃。所观察到的行为证实了一个长期的预测的基础上的亚铁磁系统的唯象模型。跨Tcomp的场诱导变化在热容数据中留下准相变的印记。磁阻(ΔR / R vs T)具有振荡响应,其中可以识别跨Tc和Tcomp的变化。
2008-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Investigating nucleation-driven phase transitions in neopentyl molecular crystals using infrared thermography and polarised light microscopy
SUPA, School of Physics and Astronomy, University of Glasgow(格拉斯哥大学物理与天文学院)
本文通过红外热成像和偏振光显微镜研究了新型戊基分子晶体的相变动力学,发现掺杂系统具有较低的过冷和热滞后效应,为设计高效固态冷却材料提供新思路。
2026-04-13 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Crystal growth, structure and ferromagnetic properties of a Ce3Pt23Si11 single crystal
采用提拉法生长了高质量的Ce3Pt23Si11单晶。晶体结构和化学成分已检查使用电子探针分析仪。低温下的电阻率和磁化率的测量表明,在Tc = 0.44 K的铁磁转变。
2009-04-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic hysteresis loop as a probe to distinguish single layer from many layer graphitic structure
本文指出,磁滞回线可以作为区分单层石墨结构和多层石墨结构的探针。在化学方面,我们合成了氧化石墨(GO)和还原氧化石墨(RGO)。我们观察到铁磁性的磁滞回线的GO和RGO低于一定的应用临界磁场,并在此临界场以上,我们观察到交叉的正磁化到负磁化,导致抗磁行为。这种交叉对于多层石墨结构的情况更占主导地位。GO在空气中退火后,多层石墨结构的临界交叉场降低,磁化强度增加。所有这些观察和现象的可能原因在这里提出。
2013-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anomalous magneto-optical Kerr hysteresis loops in Fe$_{0.25}$TaS$_{2}$
我们已经进行了磁光克尔光谱测量嵌入过渡金属二硫族化物Fe $_{0.25}$ TaS $_{2}$在极性克尔几何作为温度,磁场和波长的函数。克尔角在$\sim$ 775 nm(1.6 eV)和$\sim$ 515 nm(2.4 eV)处表现出明显的峰,我们将其归因于费米能附近的状态产生的自旋相关带间光学跃迁。在铁磁转变温度(165 K)以下,我们观察到强烈的波长和磁场依赖的克尔信号。在固定的波长下,克尔角的磁场依赖性表现出明显的磁滞回线,但其形状敏感地随波长变化。我们提出了一个模型,考虑到畴壁的贡献,这使我们能够推导出一个数学表达式,成功地适合所有观察到的磁滞回线。
2011-12-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hysteresis and compensation behaviors of spin-1 hexagonal Ising nanowire
采用关联有效场论研究了自旋为1的六角核壳结构Ising纳米线的磁滞、磁化率和补偿行为。详细研究了温度、晶场、核壳界面耦合和壳层表面耦合等因素对滞回和补偿行为的影响。当核壳界面耦合较弱时,体系中出现双滞回线和三滞回线。磁滞回线具有不同的矫顽场点,磁化率在这些点处达到峰值。此外,我们观察到,该系统显示的Q-,R-,S-,P-,N-和W-类型的补偿行为,根据Neél分类命名法。最后,将所得结果与一些实验和理论结果进行了比较,发现符合得很好。
2014-06-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Study of the connection between hysteresis and thermal relaxation in magnetic materials
从实验和理论两方面研究了磁性材料中磁滞现象与热弛豫之间的联系。滞后和粘度效应测量Finemet型纳米晶材料的居里温度以上的非晶相,其中该系统由铁磁纳米颗粒嵌入在顺磁矩阵。磁滞回线对场率的依赖性、不同恒定场下磁化时间的衰减以及磁场反转后磁化曲线的形状都与涨落场Hf = 8A/m(430 ℃)的单一值相一致。此外,它示出,所有的数据崩溃到一个单一的曲线M(Hath),当磁化被绘制为一个适当定义的字段Hath的函数,依赖于时间和场速率。实验数据的解释,假设该系统由一个组件的基本的电子单位,分布在能级和能量障碍。根据预测数据崩溃到一个单一的曲线M(Hath)的近似进行了讨论。
1999-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Exchange bias effect in the phase separated Nd_{1-x}Sr_{x}CoO_3 at the spontaneous ferromagnetic/ferrimagnetic interface
本文报道了Nd_{1-x} Sr_{x} CoO_3(x = 0.20和0.40)中交换偏置效应的新结果,其中交换偏置现象涉及自发相分离系统中的亚铁磁(FI)态。零场冷却的磁化强度表现出FI(T_{FI})和铁磁(T_C)的转变在~ 23和\sim 70 K,分别为x = 0.20。当系统在正静态磁场存在下通过T_{FI}冷却时,观察到磁滞回线的负水平和正垂直位移。在x = 0.20时观察到训练效应,这可以用自旋组态弛豫模型来解释。作为温度的函数的磁滞回线的单向位移表现出交换偏置的情况下,对于x = 0.20以上的T_{FI}。通过对交换偏置场和磁化强度与冷却场关系的分析表明,铁磁团簇由单磁畴组成,当x = 0.20和0.40时,平均尺寸分别为\sim 20和40 μ m左右.当x = 0.20时,FM团簇的尺寸接近逾渗阈值,当x = 0.40时,FM团簇生长并合并形成较大的尺寸,导致弱的交换偏置效应。
2008-10-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hysteresis in the de Haas-van Alphen Effect
在低温下平行于单晶六方轴方向施加量子化磁场时,首次观察到铍的de Haas-van Alphen(dHvA)效应中的磁滞回线。磁化的不可逆行为发生在顺磁部分的dHvA周期的条件下的Condon域形成所产生的足够强的dHvA振幅。由此产生的非常小的调制场的极端非线性响应提供了以简单的方式找到康登域相图的可能性。从谐波分析,形状和大小的磁滞回线的构造。
2005-06-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Sm2Al: Another ferromagnet with spin-orbital compensation?
我们报告的多晶Sm2Al的磁化强度数据的温度依赖性的补偿点的观察。磁化强度测量表明,该化合物在150K左右具有磁性有序.低于该温度,磁化数据显示补偿点,其随场移动。在低于补偿温度下的磁滞回线表明该化合物具有交换各向异性。交换各向异性场和矫顽场被发现是相当大的和可比的经典的自旋轨道补偿铁磁体(Sm,Gd)Al 2。热容量数据还表明,(Sm,Gd)Al 2和Sm 2 Al之间有相似之处。
2007-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other