High-efficiency Pt$_{75}$Au$_{25}$-based spintronic terahertz emitters
University of California Irvine（加州大学尔湾分校）；Irvine Materials Research Institute, University of California Irvine（加州大学尔湾分校欧文材料研究所）
本研究提出基于Pt75Au25合金的自旋电子太赫兹发射器，其在双层和三重层结构中实现了比传统Pt基设备更高的太赫兹输出功率，且巨旋磁Hall效应显著提升了效率。
2026-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Degree of order dependence on magnetocrystalline anisotropy in bct FeCo alloys
采用第一性原理电子结构计算方法，结合相干势近似，研究了四次畸变FeCo合金的磁晶各向异性能随有序度的变化规律.结果表明，在bct结构轴比为1.25，成分为Fe0.5Co0.5的最佳条件下，FeCo合金的MCA能强烈依赖于有序度.我们发现，在这些条件下，由化学无序的电子散射产生的电子结构的修改有相当大的影响MCA。
2012-10-16 cond-mat.mtrl-sci
Terahertz magnetoelectric response via electromagnons in magnetic oxides
由光电场驱动的太赫兹磁共振，现在被称为电磁振子，由于其未来自旋电子学的强有力候选者而引起了人们的兴趣。电磁振子的一个独特特性是太赫兹磁致变色，这是一种由外部磁场引起的颜色变化，最近在六角铁氧体中得到了证实。以钙钛矿锰氧化物和六角铁氧体为模型，从对称交换机制的角度讨论了电磁振子活性的电流低估。
2011-07-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tailoring magnetic and magnetocaloric properties of martensitic transitions in ferromagnetic Heusler alloys
Ni $_{50}$ Mn $_{34}$ In $_{16}$在250 K附近发生马氏体相变，表现出场致逆马氏体相变和显著的磁热效应。我们用少量的Ga代替等电子的In，通过改变马氏体相变温度来将这些技术上重要的性质带到接近室温。
2007-11-28 cond-mat.mtrl-sci
Quantitative Model of Large Magnetostrain Effect in Ferromagnetic Shape Memory Alloys
本文简要地报道了几种铁磁记忆合金如Ni_2MnGa的大磁应变效应的定量模型，并对类似材料的力学和磁性能作了精确的热力学考虑。因此，从一般泊松法则直接导出了包含磁场效应的基本力学状态方程。结果表明，磁场引起的形变效应与磁化强度的应变依赖性直接相关。一个简单的模型的磁化强度和应变的依赖关系被认为是和应用解释的实验研究结果的大磁应变效应在Ni2MnGa。
1999-06-29 cond-mat.mtrl-sci
First-principles prediction of high Curie temperature for ferromagnetic bcc-Co and bcc-FeCo alloys and its relevance to tunneling magnetoresistance
我们确定从第一性原理的居里温度Tc为散装钴的hcp，面心立方，体心立方，四方化的bct相，FeCo合金，体心立方和bct铁。对于bcc-Co，Tc=1420 K。这将是Co相中的最高居里温度，表明bcc-Co/MgO/bcc-Co隧道结即使在室温下也提供高的磁阻比。居里温度的计算是通过映射从头计算结果的海森堡模型，这是通过蒙特卡罗方法求解。
2006-12-19 cond-mat.mtrl-sci
Interfacial giant tunnel magnetoresistance and bulk-induced large perpendicular magnetic anisotropy in (111)-oriented junctions with fcc ferromagnetic alloys: A first-principles study
研究了一系列由$L1_1$有序面心立方铁磁合金和MgO势垒沿[111]方向构成的磁性隧道结的隧道磁电阻效应和磁晶各向异性。基于第一性原理计算，考虑不同$L1_1$合金的（111）取向MTJ，计算了它们的TMR比和磁晶各向异性。分析表明，具有Co基合金（CoNi、CoPt和CoPd）的MTJ具有超过2000 $\%$的高TMR比。这些MTJ具有能量上有利的Co-O界面，其中在费米能级周围形成Co $d$和O $p$状态之间的界面反键。我们发现，反键态的共振隧穿，称为界面共振隧穿，是获得高TMR比的起源。磁晶各向异性的计算表明，许多$L1_1$合金具有大的垂直磁各向异性（PMA）。特别地，CoPt具有最大的各向异性能值$K_{\rm u} \approx 10\,{\rm MJ/m^3}$。我们进一步进行微扰分析的PMA的自旋轨道相互作用，并揭示了大PMA在CoPt和CoNi主要来源于自旋守恒的费米能级附近的微扰过程。
2021-02-23 cond-mat.mtrl-sci
Magneto-optical characterization of MnxGe1-x alloys obtained by ion implantation
在可见光/近红外范围内的各种波长的磁光克尔效应磁滞回线已被用来表征通过在Ge矩阵中注入Mn离子在固定的能量获得的合金的磁性。磁滞回线的细节揭示了多个磁贡献的存在。它们可能归因于磁性原子的不均匀分布，特别是归因于Ge基质中的稀释Mn和嵌入其中的金属富Mn纳米颗粒的已知共存[Phys.Rev.B73，195207（2006）]。
2006-09-08 cond-mat.mtrl-sci
Giant AC magnetoresistance and anisotropic AC magnetoresistance in granular magnetic alloys
在5-300 K、磁场Hdc ~（-60）~ 60 kOe、频率1-1000 Hz范围内，测量了快淬Cu_（85）Co_（15）颗粒状磁性薄带的交流电阻随温度的变化。在相互作用的磁矩集体冻结温度附近，观察到零场电阻随频率变化的尖峰，以及在小磁场下的各向同性巨交流磁阻。在更宽的温度范围内观察到大磁场（Hdc > 20 kOe）下交流电阻的反常行为。这种效应不仅与频率有关，而且对各向异性高度敏感.我们称之为各向异性交流磁阻。
2000-03-14 cond-mat.mtrl-sci
Frequency Dependence of Magnetoelectric Interactions in Layered Structures of Ferromagnetic Alloys and Piezoelectric Oxides
磁致伸缩相和压电相的层状结构中的磁电（ME）相互作用由机械变形介导。在这里，我们讨论的双层和三层的Permendur，铁磁合金，和锆钛酸铅的ME耦合的频率依赖性。ME电压系数与频率曲线的数据显示，在机电谐振的巨大ME耦合。90 V/cm Oe的最大电压系数比低频值高三个数量级。横向场的ME相互作用比纵向场强一个数量级。这些结果与理论相符。因此，共振ME效应是一种提高复合材料中磁场-电场转换效率的新工具。
2003-07-09 cond-mat.mtrl-sci
Revealing the role of orbital magnetism in ultrafast laser-induced demagnetization in multisublattice metallic magnets by terahertz spectroscopy
采用THz辐射和瞬态磁光响应同时探测的方法，研究了具有面内磁各向异性的多亚晶格磁体NdFeCo和GdFeCo金属玻璃的超快激光诱导磁化动力学.一个令人满意的定量协议之间的动力学揭示这两种技术的帮助下获得GdFeCo。对于NdFeCo的太赫兹辐射揭示了更快的动态比磁光响应。这表明，除了自旋动力学的Fe超快激光激发触发更快的磁化动力学的Nd。
2014-12-17 cond-mat.mtrl-sci
Wide Range Thin-FIlm Ceramic Metal-Alloy Thermometers with Low Magnetoresistance
针对强磁场热测量对宽温区、低磁阻等特性的需求，研发出由镍铬合金与二氧化硅共溅射制备的新型金属陶瓷薄膜温度计，可在室温至100 mK以下、至少35 T磁场中使用。
2023-09-09 cond-mat.mtrl-sci
Inverse magnetocaloric effect in ferromagnetic Ni-Mn-Sn alloys
顺磁材料的磁热效应（MCE）已被广泛应用于通过等温施加磁场并将其消除来获得非常低的温度。这种效应也可以通过使用最近发现的巨型MCE材料用于室温制冷。在这封信中，我们报告了一个相反的情况下，在镍锰锡合金，即施加一个磁场电磁，而不是删除它，导致样品冷却。已知这发生在一些金属间化合物中，对于这些金属间化合物，当施加场时可以诱导适度的熵增加，从而引起逆磁热效应。然而，一些铁磁Ni-Mn-Sn合金的熵变与巨MCE材料的熵变一样大，但符号相反。巨逆MCE起源于马氏体相变，该相变由于晶格参数的变化而修改磁交换相互作用。
2005-05-26 cond-mat.mtrl-sci
Magneto-optical effects of an artificially-layered ferromagnetic topological insulator with T$_C$ of 160 K
本文研究了居里温度达160 K的掺Cr拓扑绝缘体CBST异质结构，通过近红外磁光克尔效应和时域太赫兹偏振测量揭示了其铁磁有序及太赫兹法拉第旋转和克尔旋转，为高温量子反常霍尔效应提供了新途径。
2024-09-03 cond-mat.mtrl-sci
Terahertz optical activity near crystal field transitions of Tm3+ ions in magnetoelectric alumoborates
Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院普尔科沃普通物理研究所）；Vienna University of Technology（维也纳工业大学）；Institute of Spectroscopy of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院光谱研究所）；Kirensky Institute of Physics, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院西伯利亚分院基连斯基物理研究所）
研究了铥离子在基态多重简并态$^3H_6$中的晶场激发，通过太赫兹传输光谱揭示了磁电铝硼酸盐中的磁电特性，发现晶场跃迁导致光学非对称性，并通过磁电各向异性解释了其极化旋转现象。
2026-04-02 cond-mat.mtrl-sci
Competition between terahertz magnetoelectric and Néel spin-orbit torque driven spin dynamics in metallic antiferromagnets
该研究针对金属反铁磁体中磁电效应常被忽略的问题，理论研究了Mn₂Au中太赫兹电场诱导的自旋动力学，发现太赫兹磁力矩与极化时间导数成正比，且需考虑其与奈尔自旋轨道矩的竞争才能解释实验结果，证明金属反铁磁体中太赫兹磁电自旋效应不可忽略。
2025-07-31 cond-mat.mtrl-sci
Relative Cooling Power Enhancement by Tuning Magneto-structural Stability in Ni-Mn-In Heusler Alloys
非化学计量比Ni $_2$ MnIn Heusler合金由于其与一级磁结构转变相关的大的磁热熵变而引起最近的关注。在这里，我们目前的晶体结构，量热和磁性研究的三个组成部分。温度依赖的X-射线衍射显示出从6 M调制单斜晶系到L2 $_1$立方晶系的明显结构转变。通过微小的成分变化调节磁性和结构稳定性，测量结果在数量上接近预测值，（$T_m$）温度和奥氏体居里温度（$T_C$），虽然最大磁致熵变（$ΔS_{max}$）减少在同一时间观察到。研究结果为实际活性物质的设计提供了可靠的磁致熵变和磁致熵变的评价指标。
2018-01-17 cond-mat.mtrl-sci
Observation of topological Faraday and Kerr rotations in quantum anomalous Hall state by terahertz magneto-optics
三维拓扑绝缘体的电动力学响应由拉格朗日形式的普适磁电$E\cdot B$项组成。量子化的磁电耦合效应，即拓扑磁电效应，被认为可以引起奇异现象，包括普遍的低能磁光效应。在这里，我们报告的长期寻求的TME效应，这是例示的磁光法拉第和克尔旋转的量子反常霍尔（QAH）状态的磁性TI表面的太赫兹磁光的实验演示。由所观察到的法拉第和克尔旋转角而不是任何材料参数（例如介电常数和磁化率）组成的普适关系很好地展示了在量子化极限中朝向精细结构常数$α$ $(= 2πe^2/hc \sim 1/137)$的轨迹。我们的研究结果将为具有突现拓扑函数的多功能TME效应铺平道路。
2016-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Terahertz Magneto Optical Polarization Modulation Spectroscopy
我们报告了新的太赫兹技术的发展，用于快速测量复杂的法拉第角在系统中的时间反转对称性破坏使用的回旋共振的GaAs二维电子气在磁场作为一个系统的性能演示。利用连续波光泵分子气体激光器进行了偏振调制、高灵敏度（< 1 mrad）窄带旋转测量，并结合太赫兹（THz）时域光谱和偏振调制技术的独特优势，实现了< 5 mrad精度的快速宽带旋转测量。
2012-01-12 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Myriad of Terahertz Magnons with All-Optical Magnetoelectric Functionality for Efficient Spin-Wave Computing in Honeycomb Magnet Co4Ta2O9
该研究利用磁太赫兹光谱在蜂窝磁体Co4Ta2O9中发现了0.4至10 meV窄能量范围内的十个磁振子或混合磁振子-声子模式，并揭示了太赫兹磁电效应，为高效自旋波计算中的多通道设计提供了潜在来源。
2024-06-30 cond-mat.mtrl-sci
Direct measurements of the magnetocaloric effect in pulsed magnetic fields: The example of the Heusler alloy Ni$_{50}$Mn$_{35}$In$_{15}$
本文用直接测量的方法研究了形状记忆Heusler合金$_{50}$ In $_{35}$在高达6和20 T的脉冲磁场中的磁热效应。在6 T的结果进行了比较，从热容实验获得的数据。我们发现一个饱和的逆MCE，有关的一阶马氏体相变，与$ΔT_{ad} = -7$ K的最大绝热温度变化在250 K和常规的场依赖MCE附近的第二阶铁磁转变在奥氏体相。脉冲磁场数据允许在$\sim 10$至100 ms的时间尺度上分析样品对磁场的温度响应，该时间尺度是磁热冷却装置的典型操作频率（10至100 Hz）的量级。我们的研究结果表明，在记忆合金的不同贡献的MCE和马氏体相变周围的滞后效应，必须仔细考虑未来的冷却应用。
2015-01-19 cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic Terahertz Plasmons and Magnetoplasmons in Large Scale Monolayer Graphene
我们发现，在SiC上外延生长的石墨烯中，由于自然的纳米级不均匀性，如衬底梯田和皱纹，Drude吸收被转化为强的太赫兹等离子体峰。等离子体激元的激发极大地改变了磁光响应，特别是法拉第旋转。这使得石墨烯成为等离子体控制磁光现象的独特场所，这要归功于回旋质量比传统等离子体材料（如贵金属）小2个数量级。
2012-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structural and magneto-transport characterization of Co_2Cr_xFe_(1-x)Al Heusler alloy films
研究了Co_2Cr_xFe_（1-x）Al全Heusler化合物的薄膜的结构和磁输运性质。采用磁控溅射法在室温下在不同衬底上制备了薄膜，以分别调节从热氧化Si衬底上的多晶生长到MgO（001）衬底上的高度织构甚至外延生长。我们的Heusler薄膜具有非常软的磁性和铁磁性，居里温度高达630 K。的总磁矩减少相比，理论的体积值，但仍相当于在升高的温度下生长的膜报道的值。多晶Heusler膜结合MgO势垒被纳入磁性隧道结，并在室温下产生37%的磁阻。
2006-03-24 cond-mat.mtrl-sci
Ab-initio based models for temperature-dependent magneto-chemical interplay in bcc Fe-Mn alloys
体心立方（bcc）Fe-Mn系统具有复杂的非典型磁性，这是由于Mn的3d半充满带引起的。我们提出了有效的相互作用模型，这些合金，其中包含原子自旋和化学变量。它们的参数化的一组关键的密度泛函理论（DFT）的数据，包括非共线的磁性配置是必不可少的。两种不同的方法，即知识驱动和机器学习方法已被用于拟合。在原子蒙特卡罗模拟中采用这些模型能够预测Fe-Mn合金的磁性和热力学性质，以及它们的耦合，作为温度的函数。这包括居里温度随Mn浓度的增加而降低，混合焓的温度演化及其与合金磁化强度的相关性。此外，超越无缺陷系统，我们确定了空位和Mn原子之间的结合自由能，这是控制Fe-Mn合金中原子输运的关键参数。
2020-08-05 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic properties and magnetostructural phase transitions in Ni2+xMn1-xGa shape memory alloys
系统地研究了Ni 2 + xMn 1-xGa（0 \le x \le 0.19）Heusler合金在铁磁状态下发生马氏体-奥氏体结构相变时的磁性能。通过测量自发磁化强度，确定了结构相变时的Ms（T）和跳跃ΔM。虚拟居里温度的马氏体估计从马氏体和奥氏体相的磁化强度的比较。估算了Mn和Ni原子铁磁态的饱和磁矩和顺磁态的有效磁矩，讨论了离域效应对合金磁性的影响。实验结果表明，马氏体转变温度的移动与成分的关系很弱。考虑到马氏体-奥氏体转变时的潜热的实验数据，该位移的值与克拉佩龙-克劳修斯公式具有良好的对应关系。
2004-05-07 cond-mat.mtrl-sci
Composition dependence of magnetoresistance in Fe$_{1-x}$Ni$_{x}$ alloys
用四探针法测量了Fe $_{1-x}$ Ni $_x$（x=0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7和0.9）合金在5 ~ 300 K温度范围内有无8 T纵向磁场作用下的电阻。x=0.1和0.9合金的零场电阻率，在室温附近以上的电阻率的主要贡献是由于电子-声子散射，而x=05和0.7合金的电子-磁振子散射是占主导地位的。x=0.1和0.9的合金在5 ~ 300 K范围内表现出正的磁电阻效应。对于x=0.5和0.7的合金，随着温度的升高，磁阻从正变到负。符号变化的温度随着合金中Ni浓度的增加而增加。对于x=0.1，0.7和0.9的合金，场相关磁电阻为正，而对于x=0.5的合金，场相关磁电阻为负。对于x=0.1的合金，MR随磁场呈线性变化。所有其他合金的MR在磁场中遵循二阶多项式。
2019-05-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effects of composition and chemical disorder on the magnetocrystalline anisotropy of Fe_{x}Pt_{1-x} alloys
我们对Barmak及其同事在[J. Appl. Phys. 98（2005）033904]中实验研究的L1_{0}-like Fe_{x} Pt_{1-x}样品的磁晶各向异性能（MAE）进行第一性原理计算。在相干势近似下，研究了样品中组分和长程化学有序的变化。根据实验观察，我们发现，在长程化学无序的存在下，富铁样品表现出更大的MAE比化学计量的FePt。通过考虑位置分辨和物种分辨对MAE的贡献，我们推断MAE主要是L1 {0} FePt结构中名义Fe层完整程度的函数。
2013-04-19 cond-mat.mtrl-sci
"Cold Melting" of Invar Alloys
在因瓦合金中，异常强的体积磁致伸缩可能导致在低温下位错自由能变为负值并且多代位错成为可能的情况。该生成引起从FCC结晶到非晶态的一级相变，并且可以被称为“冷熔融”。在因瓦合金中冷熔化的可能性与这样一个事实有关，即与传统的铁磁体相比，因瓦合金中的位错自能的交换能贡献强烈增强，这是由于非常强的体积磁致伸缩。可以观察到这种效应的可能的候选者是FePt无序因瓦合金，其中体积磁致伸缩特别大。
2000-11-21 cond-mat.mtrl-sci
Residual stress induced stabilization of martensite phase and its effect on the magneto-structural transition in Mn rich Ni-Mn-In/Ga magnetic shape memory alloys
磁性记忆合金（MSMA）的马氏体相变在外加磁场作用下的不可逆性是限制其作为巨热材料应用的最大挑战之一。这种转变是伴随着磁化强度急剧下降的磁结构转变（即，由于马氏体相的较低磁化强度，在马氏体起始温度（Ms）附近的磁化强度（“Δ M "）。在本文中，我们表明，由于在远高于Ms的温度下马氏体相的稳定化以及由于残余应力而导致的奥氏体完成（Af）温度，富锰Ni-Mn基MSMAs中Ms周围的“Δ M”在破碎粉末中被抑制了两个数量级。X射线粉末衍射图的强度和半高宽的分析表明，在三种不同的富Mn Ni-Mn合金，即Mn 1.8Ni 1.8In 0.4、Mn 1.75Ni 1.25Ga和Mn 1.9Ni 1.1Ga的粉碎粉末中，稳定的马氏体相分数分别为97%、75%和90%，相应的残余微应变分别为5.4%、5.6%和3%。即使在773 K下退火后，残余应力稳定的马氏体相也不会完全恢复到平衡立方奥氏体相，因为磁结构转变仅部分恢复，“Δ M”值降低。研究结果对该类合金作为逆磁热材料和压热材料的应用具有重要意义。
2015-05-31 cond-mat.mtrl-sci
Finite-temperature second-order perturbation analysis of magnetocrystalline anisotropy energy of L10-type ordered alloys
本研究提出一种纳入自旋轨道耦合的有限温度二阶微扰方法，研究L10型有序合金的磁晶各向异性能温度依赖的位点分辨贡献，复现了力定理结果，揭示了自旋模型的局限性，为理解巡游磁系统MAE的复杂本质提供了新见解。
2023-06-09 cond-mat.mtrl-sci
Spin canting in nonlinear terahertz magnon dynamics revealed by magnetorefractive probing in orthoferrite
本研究利用强太赫兹脉冲磁场激发稀土正铁氧体YFeO3的自旋进动，通过近红外瞬态吸收探测其动力学，揭示了非线性区准铁磁模式磁振子中自旋倾斜角的周期性振荡是强二次谐波信号的微观起源。
2022-02-23 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Large negative magnetoresistance in a ferromagnetic shape memory alloy : Ni_{2+x}Mn_{1-x}Ga
在室温下，在体材料Ni_{2+x} Mn_{1-x} Ga中观察到了5%的负磁电阻效应.这表明使用Ni_{2+x} Mn_{1-x} Ga作为磁传感器的可能性。我们已经测量了MR在铁磁状态下的不同组成（x=0-0.2）在奥氏体，预马氏体和马氏体相。MR随x的增加而增加。当x=0时，MR在奥氏体和预马氏体相中几乎线性变化，而在马氏体相中，它显示出尖点状形状。这已被解释的马氏体相中的孪晶和畴结构的变化。在奥氏体相中，没有孪晶结构，MR符合基于s-d散射模型的理论。
2005-06-29 cond-mat.mtrl-sci
Sub 100-ps dynamics of the anomalous Hall effect at THz frequencies
本文报道了用太赫兹时域光谱技术测量的4f 3d金属合金中的反常霍尔效应。所观察到的太赫兹自旋相关的传输现象的强度是在良好的协议与预期的基础上电子输运测量。利用这种效应，我们成功地揭示了GdFeCo合金中伴随着亚100皮秒光致磁化反转的反常霍尔效应的超快动力学。实验表明，在太赫兹频率的自旋电子器件磁和超快控制电流的能力。
2016-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Ultrafast magneto-lattice dynamics in two-dimensional CrSBr driven by terahertz excitation
本文利用太赫兹激光研究二维CrSBr的超快退磁过程，揭示20 fs内电子驱动退磁和后续声子-自旋耦合两个阶段，并发现B3g1声子模式在83 fs内完成电子弛豫且对退磁影响高达215%，为光控自旋电子器件设计提供指导。
2025-06-05 cond-mat.mtrl-sci
Temperature dependence of the electrical resistivity and the anisotropic magnetoresistance (AMR) of electrodeposited Ni Co alloys
研究了Ni-Co合金在室温及室温以下的电阻率和各向异性磁电阻（AMR）。用电沉积方法在Si基片上沉积了厚度约为2 μ m的Ni Co合金层，并蒸发了Cr和Cu底层。通过改变电解液中硫酸镍和硫酸钴的比例，在整个浓度范围内改变合金的组成。首先研究了Ni Co合金沉积物在衬底上的沉积状态，然后，通过机械剥离它们从衬底上，作为自支撑层没有和退火后。根据X射线衍射研究，在沉积状态下形成具有约10 nm的平均晶粒尺寸的强织构面心立方（fcc）结构。退火后，晶体结构得到保留，而晶粒尺寸增加了3至5倍，这取决于合金组成。由于晶粒尺寸的增加，退火使零场电阻率显著降低。退火几乎不改变AMR低于50 at.% Co，但在此浓度以上强烈降低。退火的Ni Co合金沉积物的电阻率和AMR的组合物依赖性与现有的文献数据在13 K和室温下都是在良好的定量协议。这两个传输参数被发现表现出一个明显的最大值之间的组成范围为20和30原子%。Co和Ni-Co合金的数据与纯组分金属（fcc Ni和fcc Co）的极限值吻合得很好。以前报道的关于fcc Ni Co合金的唯一理论计算在T= 0 K时得到的电阻率值比相应的低温实验数据小5倍，AMR值比相应的低温实验数据大约2倍，尽管理论结果正确地再现了这两个量的成分依赖性。
2016-07-07 cond-mat.mtrl-sci
Giant magnetocaloric effect from reverse martensitic transformation in Ni-Mn-Ga-Cu ferromagnetic shape memory alloys
为了在室温附近产生巨磁热效应（GMCE），在首次此类研究中，铁磁记忆合金（FSMA）的奥氏体相变温度（As）被微调到铁磁居里温度（TC），Ni50Mn18.5Cu6.5Ga25合金在逆马氏体相变过程中获得了δ-SM =-81.75 J/Kg-K的大GMCE（加热循环），在302.5 K下磁场变化为9 T。在Ni_（50）Mn_（25-x）Cu_xGa_（25）（0< x < 7.0）基FSMA中通过Cu替代实现了As与TC的微调。这些合金的表征进行了使用光学和扫描电子显微镜，X射线衍射（XRD），差示扫描量热法（DSC）和直流磁化测量。在化学计量比Heusler型Ni_2MnGa中加入Cu可提高马氏体相变温度，降低相变温度。同时，DSM随着Cu的添加而增加，并在6.5at. % Cu，TC和As之间存在虚拟重叠。在302.5K温度下，9 T磁场变化的加热循环中也获得了327.01J/Kg的最大制冷量（RCP）。对于相同的6.5 at.，冷却循环测量的相应值（在正转变期间测量）分别为30.4 J/Kg-K和123.52 J/Kg。% Cu样品和相同的热磁条件。
2015-07-23 cond-mat.mtrl-sci
High isothermal magnetocaloric effect in La(Fe,Si)13 based alloys
Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics of RAS（俄罗斯科学院科捷利尼科夫无线电电子学研究所）；Galkin Donetsk Institute for Physics and Technology（加爾金頓涅茨克物理技術研究所）；Amirkhanov Institute of Physics, Dagestan Federal Research Center of RAS（俄罗斯科学院达吉斯坦联邦研究中心阿米尔哈诺夫物理研究所）
本研究发现La(Fe,Si)13基合金在接近居里温度时表现出显著的等温磁卡效应，其ΔQ值为纯Gd的2.5倍，并通过理论计算揭示了Cr和Co对晶格结构的影响。
2026-01-12 cond-mat.mtrl-sci
Effect of Magneto-Mechanical Synergism in the Process-Structure Correlation in Fe-C Alloys: A Phase-Field Modeling Approach
University of Florida（佛罗里达大学）；Lawrence Livermore National Laboratory（劳伦斯利弗莫尔国家实验室）；University of Illinois（伊利诺伊大学）
本研究通过相场建模方法，揭示了磁场、化学和弹性驱动力对铁碳合金微观结构演变的影响，建立了磁辅助热处理与微观结构控制的关联。
2025-11-26 cond-mat.mtrl-sci
Terahertz magneto-optical spectroscopy of two-dimensional hole and electron systems
利用太赫兹磁光光谱技术研究了高迁移率二维电子和空穴系统中的回旋共振现象。我们的实验揭示了长寿命（~20 ps）的相干振荡在测量信号中存在的垂直磁场。从振荡中提取的回旋频率与二维电子气（2DEG）的磁场线性变化，正如预期的那样。然而，我们发现，复杂的非抛物型价带结构的二维空穴气体（2DHG）的回旋频率和有效质量的变化与磁场的非线性，作为验证的多带朗道能级计算。这是第一次，太赫兹磁光光谱已被用于研究2DHG，我们希望这些结果将激励这些独特的二维纳米系统的进一步研究。
2014-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Terahertz magneto-nanoscopy of encapsulated monolayer graphene
Ames National Laboratory, US Department of Energy（艾姆斯国家实验室）；Kangwon National University（江原国立大学）；Incheon National University（仁川国立大学）；Iowa State University（爱荷华州立大学）
研究太赫兹波下封装单层石墨烯的纳米尺度导电性，利用s-SNOM技术探测磁场依赖响应，揭示磁场对狄拉克费米子回旋共振的影响，为理解二维量子材料中太赫兹传输提供基础。
2026-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nanocrystalline FeCr alloys synthesised by severe plastic deformation -- a potential material for exchange bias and enhanced magnetostriction
这项工作提供了深入的了解散装纳米晶FeCr材料的加工和表征。研究的FeCr合金由30、50和70原子%组成铁磁性Fe和剩余的反铁磁性Cr通过电弧熔化和随后通过高压扭转的剧烈塑性形变进行处理。元素Fe和Cr之间的物理相似性与变形合金的纳米晶结构相结合，需要先进的变形状态表征技术：原位退火同步加速器X射线衍射测量以及电子显微镜实验与磁致伸缩测量相关联，并揭示单相微观结构。令人惊讶的是，纳米晶FeCr合金在高于500°C退火时保持过饱和固溶体，这意味着FeCr纳米复合材料中的分解被抑制。对于所选择的退火条件下，晶粒生长速度比分解和增强的磁致伸缩值被发现相比，在变形状态下的材料。
2021-10-27 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Magnetoresistance behavior of a ferromagnetic shape memory alloy: Ni_1.75Mn_1.25Ga
在铁磁记忆合金Ni_（1.75）Mn_（1.25）Ga中观察到磁电阻随温度的负-正-负转变行为。在300和120 K之间的奥氏体相中，由于s-d散射，MR是负的。奇怪的是，低于120 K的MR是正的，而在马氏体相的更低温度下，MR又是负的。正的MR不能用洛伦兹贡献来解释，而是与磁跃迁有关。从从头计算密度泛函理论得到了这一点的证据，在120 K时磁化强度下降，电阻率上升。理论分析表明，Mn原子的局部磁矩之间具有反铁磁排列的亚铁磁态是能量上有利的基态。在马氏体相，有两个竞争的因素，支配的MR行为：占主导地位的负趋势，由于在孪晶和畴界的电子散射的减少饱和场;和较弱的正趋势，由于亚铁磁性的性质的磁性状态。MR表现出加热和冷却之间的滞后，这与马氏体相变的一阶性质有关。
2008-05-30 cond-mat.mtrl-sci
Terahertz spectroscopy of electromagnons in Eu_{1-x}Y_xMnO_3
钇掺杂EuMnO $_3$的介电常数谱，在0 =< x =< 0.5 have been investigated in the terahertz frequency range. Magnetoelectric contributions to the permittivity were observed in all compositions for ac electric fields parallel to the crystallographic a-axis. Well defined electromagnons exist for x >= 0.2接近ν~ 20 cm^{-1}的组成范围内，并且随着掺杂，介电强度强烈增加。除了电磁振子，广泛的贡献磁电起源观察到的所有组合物。对于Eu_{0.8} Y_{0.2} MnO_3，由于外加磁场的作用，产生了一个倾斜的反铁磁相，从而抑制了电磁振子。在不同的掺杂制度的磁电效应进行了详细讨论。
2007-07-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantized Magneto-Terahertz Effects in the Antiferromagnetic Topological Insulator MnBi$_2$Te$_4$ Thin Films
本文利用太赫兹法拉第与克尔旋转光谱研究分子束外延生长的 MnBi$_2$Te$_4$ 薄膜，观测三种磁态，并在无栅压的 6 SL、7 SL 样品中发现 6 T 以下的量子化霍尔态。
2025-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phase diagram and magnetocaloric effect of CoMnGe_{1-x}Sn_{x} alloys
本文提出了一种新的赝三元化合物CoMnGe_{1-x} Sn_{x}的相图，在x ≤ 0.1的范围内。我们的相图是磁性和量热测量的结果。我们证明了一个滞后的磁结构相变的外观在x=0.04至x=0.055的范围内，类似于在CoMnGe流体静压下观察到的。从磁化强度测量，我们表明，与磁结构转变的等温熵变可以高达4.5 J/（千克），在1特斯拉的字段。然而，这种转变中的大的热滞后（~20 K）将限制其在磁热器件中的直接使用。
2007-08-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cryogenic Magneto-Terahertz Scanning Near-field Optical Microscope (cm-SNOM)
本文构建可在1.8 K、5 T下工作的cm-SNOM平台，集成磁低温恒温器、AFM与飞秒激光放大器，实现超导和拓扑材料的磁-太赫兹近场纳米光谱与成像。
2022-10-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Low magnetic moment and unconventional magneto-transport in half-Heusler alloy CoVGe
Bennett University（贝内特大学）；Saha Institute of Nuclear Physics, A CI of Homi Bhabha National Institute (HBNI)（萨哈核物理研究所，霍米·巴巴国立学院）
CoVGe展现出低磁矩和非常规磁输运特性，为研究Heusler基材料中的自旋依赖输运提供了新的平台。
2026-02-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mixed ground state in Fe-Ni Invar alloys
通过对Fe $_{1-x}$ Ni $_x$合金（$x$ = 0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7，0.9）电子结构的$x$射线光电子能谱（XPS）研究，探讨了因瓦合金的基态性质.当居里温度远高于室温时，所有合金都表现出软铁磁行为，而因瓦合金Fe $_{0.6}$ Ni $_{0.4}$表现出反常行为。此外，因瓦合金的磁阻变得非常负，而端部构件具有正磁阻。Invar合金的芯能谱在低于20 K时出现明显的新特征，而其它Fe-Ni合金的芯能谱在低于10 K时没有温度依赖性。有趣的是，与深芯能级（2 $s$，2 $p$）相比，因瓦合金的Fe和Ni的浅芯能级谱（3 $s$，3 $p$）在低温下显示出更强的偏离，表明晶场效应。看来，在低于20 K的温度下，在$α$相内的Fe上存在具有低磁矩（0.5 $μ_B$）的反铁磁$γ^\prime$相的大量沉淀。低温下负磁阻、反常磁化以及低温下芯能级出现的异常新特征的发现，为因瓦合金的基态存在混合相提供了证据。
2020-05-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast All Optical Magnetization Control for Broadband Terahertz Spin Wave Generation
利用飞秒激光脉冲对磁化强度进行全光操纵，可以按需产生太赫兹自旋波。本文提出了一个能量平衡模型，该模型解释了铁、钴、镍、钆和镍$_{2}$ MnSn Heusler合金五种不同磁性金属薄膜从激光脉冲到电子浴的耦合声子、自旋和磁化的能量转移率。基于金属磁性薄膜的居里温度（T $_{C}$），在金属磁性薄膜中出现两种类型的瞬态磁化动力学：I型（Fe、Co和Ni，T $_{C}$ >室温，RT）和II型薄膜（Gd和Ni $_{2}$ MnSn，T $_{C}$ $\approx$ RT）。研究了激光能量密度和脉冲宽度对单脉冲高斯激光的影响以及金属薄膜厚度对磁化动力学的影响。光谱动力学表明，宽带自旋波高达24太赫兹，可以产生全光操纵这些纳米薄膜的磁化。
2020-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Terahertz magneto-photocurrents in the topological insulator Bi$_2$Se$_3$ probe its topological surface states
Freie Universität Berlin（柏林自由大学）；Rutgers, The State University of New Jersey（新泽西州立罗格斯大学）；CNR-IMM, Unit of Agrate Brianza（意大利国家研究委员会材料研究所阿格里特·布兰卡扎分部）
通过太赫兹磁光电流研究拓扑绝缘体Bi$_2$Se$_3$中拓扑表面态的淬灭机制，揭示自旋-电荷转换过程。
2026-01-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
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
Tunable Magneto-Excitonic Coupling in Alloyed van der Waals Antiferromagnet
Wroclaw University of Science and Technology（弗罗茨瓦夫科技大学）；University of Warsaw（华沙大学）；Laboratoire National des Champs Magnétiques Intenses（强磁场国家实验室）；Université Grenoble Alpes（格勒诺布尔阿尔卑斯大学）；Université Toulouse（图卢兹大学）；King’s College London（伦敦国王学院）
研究在范德华反铁磁体CrSBr中掺入氯对磁光相互作用的影响，结合磁光光谱与GW计算，发现Cl插入使激子波函数局域化，降低磁场诱导的能量重整化，确立成分合金化可调控范德华磁半导体磁光性质耦合。
2026-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Structural, Magnetic and Magneto-caloric studies of Ni50Mn30Sn20Shape Memory Alloy
采用电弧熔炼法合成了名义成分的Ni 50 Mn 30 Sn 20合金。Rietveld精修证实了奥氏体L21结构在Fm-3 m空间群。已经发现电阻率清楚地表现出两种不同的现象，即从顺磁性到铁磁性的磁性转变和从奥氏体到马氏体相的结构转变。热磁化测量M（T）证实铁磁转变温度TC在222 K，马氏体转变开始于127 K（MS）。在10 K下的磁化强度测量M（H）证实了铁磁状态。低温下交流极化率\c{hi} '的频率依赖性表明系统中存在自旋玻璃行为。在227 K时，磁场变化为1、2和3特斯拉时，等温磁熵变分别为1.14 J/Kg·K、2.69 J/Kg·K和3.9 J/Kg·K，制冷量分别为19.6 J/kg、37.8 J/kg和54.6 J/kg。
2015-11-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermodynamic Approach for Deciphering Magneto-Structural Phase Transitions: Proof of Concept in Heusler Alloys
Institute of Materials for Magnetism and Electronics, National Research Council（磁性材料与电子研究所，国家研究委员会）；V.G. Baryakhtar Institute of Magnetism of the NAS of Ukraine（乌克兰国家科学院 V.G. 巴里亚赫塔尔磁学研究所）；University of Vienna, Faculty of Physics（维也纳大学物理学院）；University for Continuing Education Krems（克雷姆斯继续教育大学）；University of Parma, Department of Mathematical, Physical and Computer Sciences（帕尔马大学数学、物理和计算机科学系）
研究通过热力学分析解码Heusler合金的磁-结构相变，揭示不同相变行为下的特征温度差异，提出从磁化数据中提取不可测温度的稳健框架。
2026-05-09 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
