Fourfold anisotropic magnetoresistance of L1$_0$ FePt due to relaxation time anisotropy
实验测量表明，L1 $_0$有序FePt外延膜的各向异性磁电阻（AMR）与电流取向和磁化方向的角度依赖关系是两重对称性和四重对称性的叠加。两重AMR表现出强烈的依赖于电流取向，而四重项仅取决于在晶体中的磁化方向，是独立的电流取向。第一性原理计算表明，四重AMR是由于磁化旋转引起费米能级附近态密度变化而引起的弛豫时间各向异性引起的.这种弛豫时间各向异性是铁磁金属的普遍性质，并决定了实验中可观察到的其他各向异性物理性质。
2022-05-27 cond-mat.mtrl-sci
Local Tunneling Magnetoresistance probed by Low-Temperature Scanning Laser Microscopy
利用低温扫描激光显微镜（LTSLM）研究了垂直锰氧化物结中的隧道磁电阻（TMR），确定了两个电极的局部相对磁化强度M取向与外部磁场H的大小和取向的关系。在固定方向扫描磁场振幅揭示了结电极中的磁畴成核和传播。对于高阻态，实现了几乎单畴反平行磁化结构，而在低阻态，结保持在多畴状态。基于LTSLM获得的局部M组态计算的电阻$R_\mathrm{calc}(H)$与磁输运测量的R（H）定量一致。
2011-08-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Hybrid Magneto Photonic Material Structure for Plasmon Assisted Magnetic Switching
我们已经提出了在混合磁光子异质结构的界面处使用表面等离子体共振[Opt. Mat.实验，7，4316（2017）]用于在fs时间尺度中对纳米结构中的宏观自旋取向进行全光学控制。这需要强的自旋光子耦合的光磁场的共振增强，产生通过逆法拉第效应，在磁性纳米结构与垂直各向异性。在这里，我们报告纳米厚的夹层的发展，以控制生长在耐火等离子体材料上的hcp-Co合金的生长方向，使磁轴对准平面外，从而满足实现超快磁光子器件的关键要求。
2020-09-11 cond-mat.mtrl-sci
Magnetoresistance in an all-manganite heterostructure
我们研究了由反铁磁势垒隔开的铁磁金属电极组成的全锰氧化物异质结构的磁性和输运性质。我们发现，在势垒中的磁有序的影响的相对取向的电极磁化产生一个大的差异，在电阻之间的平行和反平行的铁磁层的取向。在平行配置中外部施加磁场也导致大的磁阻。
2007-09-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetostriction-driven multiferroicity of MnTe and MnTe/ZnTe epitaxial films
在这里，我们表明，MnTe外延薄膜与锌的混合物结构和MnTe/ZnTe多层膜应显示铁电极化在反铁磁（AFM）有序状态，因此属于多铁性。自发铁电极化是由磁致伸缩剪切应变引起的高离子Mn-Te-Mn键弯曲引起的。铁电极化的取向与AFM矢量的取向耦合，因此可以通过施加外部磁场来控制。由于电、磁序参量的钳制，MnTe中的畴结构由两种机制控制：电偶极子产生的退极化场和磁弹性偶极子产生的去应力场。单畴化电场和磁场的大小取决于样品的形状，并随膜厚的增加而减小。磁畴的磁电性质使得可以通过线性和非线性光学方法（克尔效应、二次谐波产生技术）来可视化磁畴结构。
2008-11-13 cond-mat.mtrl-sci
Spin re-orientation induced anisotropic magnetoresistance switching in LaCo$_{0.5}$Ni$_{0.5}$O$_{3-δ}$ thin films
本文研究了外延LaCo$_{0.5}$Ni$_{0.5}$O$_{3-δ}$薄膜中应变调控的自旋重取向诱导AMR切换，揭示了磁转变附近二重到四重对称交叉及Co自旋态转变和Ni-Co电荷转移机制，为AMR传感器应用提供依据。
2023-04-17 cond-mat.mtrl-sci
Angle-dependent magnetotransport in cubic and tetragonal ferromagnets: Application to (001)- and (113)A-oriented (Ga,Mn)As
从电阻率张量相对于磁化方向的级数展开导出了单晶立方和四方铁磁体纵向和横向电阻率的一般表达式。它们被应用到应变（Ga，Mn）As薄膜，生长在（001）和（113）A取向的GaAs衬底，在那里的磁电阻率的理论和实验研究的磁场旋转在各种平面内平行和垂直于样品表面。我们能够在一个单一的铁磁畴的框架内，通过数值最小化的自由焓密度计算的磁场依赖的磁化方向的角度依赖性的测量模型。角度相关的磁输运测量被证明是一个强大的工具，探测各向异性磁阻和磁各向异性。从磁输运测量推断的（Ga，Mn）As膜的各向异性参数与通过铁磁共振测量获得的参数在两个因子内一致。
2006-07-26 cond-mat.mtrl-sci
Out-of-Plane Spin-Orientation Dependent Magnetotransport Properties in the Anisotropic Helimagnet Cr$_{1/3}$NbS$_2$
理解自旋轨道耦合（SOC）的作用对于控制磁性多层膜中的磁各向异性至关重要。已经表明，电子结构可以通过改变超晶格结构经由界面SOC改变，导致垂直于或平行于平面的自发磁化。代替磁性薄膜，我们研究了类似的各向异性helimagnet Cr $_{1/3}$ NbS $_2$，其中的自旋极化方向，所施加的磁场控制，可以修改电子结构。因此，自旋极化的方向可以调制态密度，进而影响面内电导率。在Cr $_{1/3}$ NbS $_2$中，我们发现与面内自旋极化相比，当自旋极化为面外时，面内电导率增强。这与第一性原理计算发现的在相同自旋组态下费米能附近态密度的增加是一致的。我们还观察到不寻常的场依赖性的霍尔信号在相同的温度范围内。这不太可能源于非共线自旋织构，而是进一步表明电子结构对相对于平面的自旋取向的强烈依赖性。
2015-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magneto-transport in impurity-doped few-layer graphene spin valve
利用Keldysh非平衡格林函数方法，研究了夹在两个相互磁化方向任意的磁引线之间的掺杂少层石墨烯的自旋相关输运.我们发现，平行电极磁化的微分电导具有两个共振峰，随着外加偏压的增加。这些峰可追溯到由于电极自旋极化而在杂质上积累的磁矩。当电极磁化方向夹角较大时，两个共振峰相互接近，并合并成一个峰，从而使电极磁化方向反平行。我们指出，隧道磁电阻（TMR）可能会改变相对较小的变化的极化参数的值的符号。此外，我们检查的微分电导和TMR的行为时，改变温度。
2010-10-15 cond-mat.mtrl-sci
Theory of Domain-Wall Magnetoresistance in Metallic Antiferromagnets
提出了一种计算不同自旋结构反铁磁金属畴壁磁电阻的理论。在扩散输运状态下，DWMR可以是{ \it负}或正，这取决于畴壁取向和自旋结构。相反，当输运是在弹道制度，DWMR总是积极的，和幅度取决于畴壁的宽度和方向。我们的结果为利用电学测量探测反铁磁金属内部自旋结构铺平了道路。
2020-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Anisotropic magnetodielectric coupling behavior of Ca3Co1.4Rh0.6O6 due to geometrically frustrated magnetism
我们研究了几何阻挫自旋链系统Ca3Co1.4Rh0.6O6在不同取向下的磁性、介电和磁介电（MDE）行为。结果表明，该化合物的磁性行为本身是有趣的，在这个意义上，该化合物表现出各向异性的玻璃状的磁性行为与一个巨大的频率依赖性的交流磁化率峰沿自旋链在30-60 K的范围内的取向;这种行为是强大的应用程序的大外部磁场（H）不同于典型的自旋玻璃。介电常数的温度依赖性也表现出很强的频率依赖性，具有与H。在低温下的等温H依赖介电结果建立各向异性MDE耦合。有趣的是，注意到在相同温度下的等温磁化曲线（沿自旋链取向）的情况下，大约在饱和值的三分之一处有一个“台阶”，这是迄今为止几何受挫系统尚未实现的相关性。
2014-09-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Simulation of stress-impedance effects in low magnetostrictive films
从Landau-Lifsitz-Gilbert方程的解出发，对应力阻抗效应进行了理论研究。结果表明，应力阻抗效应在很大程度上取决于几个外在的（外部偏置场，外部频率）和内在的（方向和大小的单轴各向异性，阻尼）参数。
2006-08-22 cond-mat.mtrl-sci
Voltage controlled inversion of magnetic anisotropy in a ferromagnetic thin film at room temperature
利用电场控制磁性是磁学和磁电子学的一个重要方面。在这里，我们利用磁弹性耦合的铁磁/压电混合体实现在室温下的磁化方向的电压控制。样品由蒸发到压电致动器上的多晶镍薄膜组成。这些多功能的混合物的磁性能进行了研究，在室温下作为一个功能的电压控制的应力施加的致动器上的Ni膜。铁磁共振谱表明，在Ni膜平面中的磁易轴旋转90度时，改变施加到致动器的电压Vp的极性。换句话说，Ni膜的面内单轴磁各向异性可以通过施加适当的电压Vp而反转。使用SQUID磁强计，记录磁化矢量的演变作为Vp和外部磁场的函数。改变Vp允许在大约70度的范围内可逆地调节Ni膜平面中的磁化取向。所有的磁力测量数据都可以用铁磁共振实验确定的磁自由能来定量地理解。这些结果表明，在混合结构中的磁弹性耦合确实是一个可行的选择，以控制在技术相关的铁磁薄膜在室温下的磁化取向。
2008-10-02 cond-mat.mtrl-sci
Identification of Néel vector orientation in antiferromagnetic domains switched by currents in NiO/Pt thin films
理解反铁磁序的电操纵是设计工作在太赫兹频率的反铁磁器件的一个关键方面。重点是共线绝缘反铁磁NiO/Pt薄膜作为一个材料平台，我们确定的结晶取向的域，可以通过电流切换和量化的Néel矢量方向的变化。我们证明了不同的T-域之间的电流脉冲的电开关，发现在这些域的Néel矢量取向是沿$[\pm5\ \pm5\ 19]$，不同的相比，散装$<11\bar{2}>$方向。在沿着$[1\ \pm1\ 0]$方向的电流脉冲$\textbf{j}$之后，Néel矢量$\textbf{n}$切换的最终状态是$\textbf{n}\parallel \textbf{j}$。通过比较所观察到的Néel矢量取向和应变的薄膜，假设这种变化完全来自磁弹性效应，我们量化的磁弹性耦合系数的数量级为$b_{0}+2b_{1}=3*10^7 J\ m^{-3}$。这些信息对于理解反铁磁体中的电流感应开关以及设计和使用自旋电子器件中的有源元件等器件至关重要。
2021-02-28 cond-mat.mtrl-sci
In-plane magnetic structure and exchange interactions in the high-temperature antiferromagnet Cr2Al
有序的四元金属间化合物Cr $_2$ Al形成与Mn $_2$ Au相同的结构类型，并且后者由于其简并的面内Néel矢量而在反铁磁自旋电子学中具有潜在的应用价值。我们介绍了Cr $_2$ Al单晶的助熔剂生长和取向相关的磁性。Cr $_2$ Al的粉末中子衍射和第一原理模拟揭示，磁有序可能是在平面内，因此与Mn $_2$ Au相同，提供了MoSi $_2$结构类型中的第二种材料候选物，以评估支配自旋电子效应的基本相互作用。在热分析和电阻率中观察到的单一有序转变表明，沿着$c$轴的矩不可能倾斜。磁性测定、电阻率和差示扫描量热法测量证实Néel温度为$634 \pm 2$ K。第一性原理模拟表明，该系统在费米能级有一个小的态密度，并确认最低能量的磁基态有序，而蒙特卡罗模拟匹配的实验Néel温度。
2022-01-18 cond-mat.mtrl-sci
Anisotropic Magnetoresistance in GaMnAs films
测量了一系列Ga_（1-x）Mn_xAs（0.2 =< x =< 0.8）样品在三个相互正交的外磁场方向上的磁电阻。各向异性磁电阻随Mn含量的增加而减小，这意味着磁无序或缺陷散射随Mn含量的增加而增加。随着Mn含量的增加，磁晶各向异性也增加。
2002-11-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Insulator-to-Metal Transition and Isotropic Gigantic Magnetoresistance in Layered Magnetic Semiconductors
本研究提出一种通过磁场实现电子传导极强调制的策略，发现层状反铁磁半导体GdPS支持场驱动的绝缘体-金属转变，并表现出对磁场取向不敏感的各向同性巨负磁阻，为超快高效自旋电子器件提供了新材料体系。
2024-07-03 cond-mat.mtrl-sci
Strong orientation dependent spin-orbit torque in antiferromagnet Mn2Au
具有零净磁矩、强抗干扰性和超快开关速度的反铁磁体在高密度信息存储中具有潜在的竞争力。体心反铁磁材料Mn_2Au具有相反的自旋子晶格结构，是一种独特的Néel阶自旋轨道矩（SOT）开关金属材料。本文研究了用磁控溅射方法制备的准外延（103）、（101）和（204）Mn_2Au薄膜的SOT开关特性。我们证明了在室温下通过短电流脉冲在所有制备的Mn2Au薄膜中电流诱导的反铁磁磁矩开关，而不同取向的薄膜表现出不同的开关特性。Mn_2Au（103）薄膜的磁晶各向异性能可以忽略不计，可以实现与方向无关的可逆开关，而Mn_2Au（101）和（204）薄膜的磁晶各向异性能可以忽略不计，当电流沿面内易磁化轴和垂直磁化轴方向施加时，这种可逆开关是可逆的，但当电流沿难磁化轴方向施加时，这种可逆开关在初始开关周期中衰减严重，这是由于磁晶各向异性能的存在。除了基本的意义，强取向相关的SOT开关，这是没有实现的铁磁和反铁磁无关，提供了多功能性的自旋电子学。
2018-04-16 cond-mat.mtrl-sci
Observation of linear-polarization-sensitivity in the microwave-radiation-induced magnetoresistance oscillations
在准二维GaAs/AlGaAs系统中，研究了线极化微波的电场相对于电流旋转\textit{in-situ}对微波辐射感生磁阻振荡的影响.我们发现光激磁电阻振荡的频率和相位对极化不敏感。另一方面，磁电阻振荡的幅度显着的微波天线和样品中的电流轴之间的相对取向的响应。结果表明，在辐射感生磁电阻振荡的线性极化敏感性显着。
2012-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Negative Magnetoresistance in Granular Bi - HTSC with Trapped Magnetic Fields
研究了具有俘获磁场的Bi基颗粒高温超导体在超导转变温度附近的磁阻特性。研究了俘获场和输运电流的大小和方向对磁电阻的场依赖性的影响。结果表明，当磁场平行于俘获感应场，电流垂直于俘获感应场时，磁电阻的场依赖性是非单调的，在小磁场下，磁电阻为负。磁电阻反号场随俘获磁场的增大而增大，随输运电流的增大而减小。结果在磁通量俘获在颗粒或超导环嵌入在弱连接矩阵的框架内解释。
2002-07-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Large spin Hall magnetoresistance and its correlation to the spin-orbit torque in W/CoFeB/MgO structures
重金属/铁磁体/氧化物结构中的自旋-轨道相互作用由于可以利用面内电流控制磁化方向而得到广泛的研究。这意味着存在一个相反的效果，在这种结构中的导电性应该取决于磁化方向。在这项工作中，我们报告了一个系统的研究的W/CoFeB/MgO结构的磁阻（MR）和它的相关性的电流感应转矩的磁化。我们观察到MR与磁化强度和电流方向之间的夹角无关，而是由自旋霍尔效应积累的磁化强度相对于自旋方向的相对取向决定的，这与所谓的自旋霍尔磁电阻具有相同的对称性。在W/CoFeB/MgO样品中的~1%的MR显著大于Ta/CoFeB/MgO或Pt/Co/AlOx的其它结构中的MR，这表明W的更大的自旋霍尔角。此外，MR和电流诱导磁化转换效率的类似W厚度依赖性表明它们共享相同的基础物理，这允许人们在非磁体/铁磁体结构中利用MR，以便理解密切相关的其他自旋-轨道耦合效应，例如逆自旋霍尔效应、自旋-轨道自旋转移力矩等。
2015-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of bilinear magneto-electric resistance from topological-insulator surface states
从理论上研究了三维拓扑绝缘体表面的一种新的非线性磁电阻效应。与磁性双层膜中的单向磁电阻（UMR）效应不同，这种非线性磁电阻不依赖于导电铁磁层，并且与所施加的电场和磁场呈线性关系;因此，我们将其命名为双线性磁电阻（BMER）。我们表明，BMER的符号和幅度敏感地依赖于电流相对于磁场的方向以及结晶轴-一个属性，可以用来映射出的自旋纹理的拓扑表面状态通过简单的传输测量，替代角分辨光电子能谱（ARPES）。
2018-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
