Different dielectric, magnetic, and magnetodielectric mechanisms in M-type BaFe12O19 hexaferrite regulated by doping Ga3+ and In3+ cations
School of Physics and Information Technology, Shaanxi Normal University（陕西师范大学物理与信息技术学院）
研究通过固态反应法制备的BaFe12-xMexO19陶瓷的磁、介电和磁电性能。Ga3+、In3+取代不同位置Fe3+致不同特性，分析各样本在不同温度下相关性能及机制。
2026-07-07 cond-mat.mtrl-sci
Exploration of the spin-phonon coupling in the noncollinear antiferromagnetic antiperovskite Mn$_3$NiN
Mn $_3B$ N（$B$ = Ni、Cu、Zn、Sn、Ir和Pt）形式的反铁磁反钙钛矿已经显示出其中巨负热膨胀和手性磁性结构交织的突出行为。因此，为了阐明与这种类型的材料的磁有序和结构相关的磁结构行为，我们通过理论第一性原理计算研究了锰基反钙钛矿Mn $_3$ NiN中的自旋-声子耦合，作为Mn $_3B$ N家族中的原型。我们发现了一个强大的自旋晶格耦合的声子色散曲线时，包括手性非共线磁结构的理解。要做到这一点，我们强调的重要性，选择的交换相关方案及其对电子，结构和振动自由度的影响。最后，我们发现了两个不稳定的振动模式，在$M$ -和$R$ -点时，从手性$Γ_{4g}$和$Γ_{5g}$的磁性顺序切换到铁磁。后一种耦合被观察到作为强自旋-晶格相互作用的关键特征。
2022-02-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Switching of magnetic domains in a noncollinear antiferromagnet at the nanoscale
研究Mn3Sn薄膜中反铁磁畴的纳米尺度切换，发现大磁场仅诱导部分磁有序且不可切换部分具有单向各向异性，并揭示了其多易磁化轴切换及晶界钉扎行为。
2024-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic ordering and multiferroicity in MnI$_2$
采用密度泛函方法研究了新发现的多铁性材料MnI $_2$的无公度磁结构和铁电极化.通过将平均场海森堡模型映射到多个磁有序态的总能量差上，参数化了Mn上局域矩之间的交换相互作用。利用该模型和交换相互作用参数，很好地再现了实验观测到的非共线磁态。实验测得的极化方向也与磁有序态对称性分析的结果一致。特别是，我们发现，平面间的磁交换耦合是关键的螺旋磁结构的出现。这种非共线的磁结构，结合自旋轨道耦合主要来自I离子，是负责的铁电极化的外观。
2012-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic phase diagram, magnetotransport and inverse magnetocaloric effect in the noncollinear antiferromagnet Mn$_5$Si$_3$
反铁磁体Mn $_5$ Si $_3$最近引起了人们的注意，因为非共线自旋排列已被证明产生拓扑异常霍尔效应和逆磁热效应。在这里，我们使用助熔剂生长法合成Mn $_5$ Si $_3$单晶。我们通过磁化确定了相图，并测量了磁阻和霍尔效应。我们发现在低温下的共线和非共线的反铁磁相，此外，第三个磁性相，在两个反铁磁相之间，具有铁磁特性。后者的磁性相可能是由铜夹杂物产生的应变，导致淬灭的混合字符在此化合物中的磁有序的波动。
2019-04-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital control of noncollinear magnetic order in nickelate heterostructures
我们已经使用共振X射线衍射开发的反铁磁有序的外延超晶格的基础上两个单元电池厚层的强相关的金属LaNiO 3的详细描述。我们还报告参考实验的薄膜的PrNiO 3和NdNiO 3。由此产生的数据表明螺旋状态，其偏振平面可以通过调整Ni d-轨道占领通过两个独立的机制：外延应变和量子限制的价电子控制。根据最近的理论预测的数据进行了讨论。
2013-04-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-Flop Ordering from Frustrated Ferro- and Antiferromagnetic Interactions: A Combined Theoretical and Experimental Study of a $\mathrm{Mn}/\mathrm{Fe}(100)$ Monolayer
针对Fe(100)上外延生长的Mn单层膜磁结构问题，结合旋量密度泛函理论计算与XMCD、XMLD光谱实验，证实其存在非共线磁结构，且实验结果与理论预测高度一致。
2023-07-21 cond-mat.mtrl-sci
Absence of magnetic ordering in NiGa_2S_4
与直觉预期相反，三角形层状NiGa2S4不形成非共线反铁磁结构，如等电子NaCrO2和LiCrO2。相反，局部磁矩在最低测量温度下保持无序。为了更深入地了解这一现象，我们对第一、第二和第三近邻交换作用进行了第一性原理计算，发现第二近邻交换作用可以忽略，而第一和第三近邻交换作用具有可比性和反铁磁性.两者都被现场的哈伯德斥力迅速抑制。
2007-08-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
FeGe1-xSbx:a series of novel kagome metals with noncollinear antiferromagnetism
本文研究了Sb掺杂对笼目反铁磁体FeGe的影响，发现掺杂迅速抑制电荷密度波，并在x>0.1的样品中广泛诱导出可能源于笼目平带的非共线反铁磁结构。
2023-10-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional superlattice ordering in intercalated transition metal dichalcogenide V$_{1/3}$NbS$_2$
本研究发现插层过渡金属硫族化物 V$_{1/3}$NbS$_2$ 可结晶为两种不同超晶格，分别表现出金属性 altermagnetism 和半金属性非共线反铁磁特性，为定制相关材料的磁性与电子行为提供了新途径。
2025-06-27 cond-mat.mtrl-sci
Magnon-phonon coupling and two-magnon continuum in two-dimensional triangular antiferromagnet CuCrO2
CuCrO 2是二维三角形反铁磁体的一种表现形式，它具有与经典的120度有序相似的不相称的非共线磁性结构。使用非弹性中子散射技术，磁振子-声子耦合在CuCrO 2的直接证据显示通过混合磁振子-声子字符的激发模式在12.5毫电子伏，以及在区域边界处的最小值。一个简单的模型哈密顿量，包括交换收缩型磁振子-声子耦合再现所观察到的功能准确。此外，连续激发起源于准粒子之间的相互作用观察到强强度的区域边界。磁激发的这些特征是理解非共线反铁磁化合物中涌现激发的关键。
2016-09-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The complex non-collinear magnetic orderings in Ba2YOsO6: A new approach to tuning spin-lattice interactions and controlling magnetic orderings in frustrated complex oxides
阻挫磁体是一类迷人的材料，在低温下拥有许多有趣的相，如自旋冰，自旋液体和复杂的长程磁有序。在这项工作中，我们使用第一性原理计算发现，在广泛的磁阻挫氧化物，在零温度下的一些非共线磁有序比I型共线有序，在有限的温度下观察到更稳定。这些复杂氧化物中非共线有序的出现是由于源自第二行和第三行过渡金属元素的高阶交换相互作用。这意味着在足够低的温度下，在这些挫折复杂的氧化物共线到非共线的自旋转变。此外，我们发现，在一个特定的氧化物Ba $_2$ YOSO $_6$，实验上可行的单轴应变可以调整两个不同的非共线磁有序之间的材料。我们的工作预测了在非常低的温度下受挫折的复杂氧化物中的新的非共线磁有序，并提供了一个机械路线来调整这些材料中的复杂非共线磁有序。
2019-08-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.comp-ph
Antiferromagnetism in EuCu2As2 and EuCu1.82Sb2 Single Crystals
分别从CuAs和CuSb自熔剂中生长出EuCu_2As_2和EuCu_2Sb_2单晶。通过室温X射线衍射（XRD）、磁化率χ随温度T的变化、等温磁化强度M随磁场H的变化、比热Cp（T）和电阻率ρ（T）的测量，研究了单晶的晶体学、磁学、热学和电子输运性质。EuCu_2As_2晶体结构为体心四面体ThCr_2Si_2型结构（空间群I_4/mmm），而EuCu_2Sb_2晶体结构为相关的原始四面体CaBe_2Ge_2型结构（空间群P_4/nmm）。EuCu 2Sb 2晶体的能量色散X射线光谱和XRD数据显示在Cu位点上存在空位，产生实际组成EuCu1.82Sb2。ρ（T）和Cp（T）数据揭示了EuCu 2As 2和EuCu1.82Sb2的金属特征。EuCu 2As 2（T_N = 17.5 K）和EuCu1.82Sb2（T_N = 5.1 K）的χ（T）、Cp（T）和ρ（T）数据表明了反铁磁（AFM）有序。在EuCu1.82Sb2中，有序态的χ（T）和M（H）数据表明Eu+2自旋S=7/2的共线A型AFM有序或平面非共线AFM结构，在任何一种情况下，有序矩都取向于四面体平面。A型AFM的这种有序矩取向与磁偶极相互作用的计算是一致的。EuCu 2As 2的各向异性χ（T）和等温M（H）数据与分子场论对共线AFM有序的预测严重偏离，AFM结构似乎既不共线又不共面.
2015-06-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetoelectric studies on polycrystalline FeVO4
我们报告的磁性，介电和铁电性能的多晶铁钒酸盐（FeVO 4），这是最近发现，在低温下表现出多铁性与非共线磁有序。系统地研究了高达9T的外加磁场对这些性能的影响。强磁场除了抑制铁电相变外，还在较低的温度下诱导了二次铁电相变。相应的磁化强度测量揭示了低温下的场致变磁转变。我们的研究结果将有助于阐明FeVO4复杂的磁性结构和多铁性的微观机制。
2011-02-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Helical Antiferromagnetic Ordering in Lu{1-x}Sc{x}MnSi (x = 0, 0.25, 0.50)
用X射线粉末衍射（XRD）、热容Cp、磁化强度M、磁化率chi和电阻率ρ随温度T和磁场H的变化研究了Lu{1-x}Sc{x}MnSi（x= 0，0.25，0.50）多晶样品。该系统结晶的原始正交TiNiSi型结构（空间群Pnma），如前所述。rho（T）数据指示金属行为。Cp（T）、chi（T）和rho（T）的测量一致地表明长程反铁磁（AF）转变，AF有序化温度TN = 246、215和188 K（x = 0、0.025和0.50）。在chi（T）和rho（T）测量中，每个样品在稍低的T下观察到第二次跃迁，我们推测这是由于自旋重取向跃迁;这些第二次跃迁在H = 5.5 T时完全被抑制。每种组分的Cp数据低于10 K，表明该系列的索末菲电子热容系数在γ = 24 ~ 29 mJ/mol K^2范围内增强。chi（T）测量到1000 K的本地矩Curie-Weiss行为，这表明低Mn自旋S ~ 1拟合。TN以下的chi数据使用Weiss分子场论针对具有成分依赖节距的平面非共线螺旋AF结构进行分析，遵循Venturini等人的先前中子衍射工作[J. Alloys Compd. 256，65（1997）]。在该模型内，拟合表明沿着螺旋轴的Mn力矩之间的转角为~100度或~145度，这两个角度中的任一个都表明Lu{1-x}Sc{x}MnSi系列化合物中Mn自旋之间的主导AF相互作用。
2014-05-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin density wave in the bilayered nickelate La$_3$Ni$_2$O$_{7-δ}$ at ambient pressure
本文利用密度泛函理论研究了常压下La$_3$Ni$_2$O$_{7-δ}$的磁性质，发现氧空位使基态兼具双自旋条纹与自旋-电荷条纹特征，解释了实验矛盾，并揭示了磁有序诱发的电荷与轨道有序。
2024-12-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Exploration of trivial and non-trivial electronic phases and of collinear and non-collinear magnetic phases in low-spin d$^5$ perovskites
由于原位库仑排斥（$U$）和自旋轨道耦合（SOC）之间的竞争，$4d$和$5d$过渡金属氧化物已经成为新兴量子材料家族的重要成员。特别地，在八面体环境中，具有$d^5$电子组态的系统被发现能够具有不变的半金属态，并且微扰可以导致不同的磁相。在这项工作中，通过制定一个多带哈伯德模型和执行SOC可调DFT+ $U$计算的原型SrIrO $_3$和扩展的分析，以其他同构和等价的化合物，我们提出了八种可能的电子和磁性配置的$U$-SOC相图中，可以观察到在家庭的低自旋$d^5$钙钛矿。它们包括受保护的狄拉克半金属态、金属和绝缘体态、共线和非共线自旋有序。后者解释通过连接跳跃相互作用的旋转和倾斜的八面体中观察到的GdFeO $_3$。几个软相界的存在使得$d^5$钙钛矿家族成为研究在外部刺激下的电子和磁性相变的理想平台。
2022-02-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Complex-Orbital Order in Fe_3O_4 and Mechanism of the Verwey Transition
采用Hartree-Fock近似和精确对角化方法，采用B位3d电子的无自旋三带哈伯德模型，研究了磁铁矿（Fe_3O_4）的电子态和Verwey跃迁.复轨道，例如，1/sqrt（2）[|zx> + i| yz>]，在B位上获得了非共线轨道矩~ 0.4 μ B的有序（COO）态，高温相具有立方晶格结构。COO态是轨道自由度内磁有序的一种新形式。它源于B位Fe_4四面体单元中无自旋伪d分子轨道的Hund第二规则态的形成及其虚轨道矩的铁磁排列。低温相具有Pmca和Pmc 2_1的准正交结构，COO态具有较长的周期性。该状态自发地将晶体对称性降低到单斜晶系，并解释了实验观察到的菱面体细胞变形和Jahn-Teller样畸变。根据这些发现，我们认为在Verwey转变温度下，COO态在高温下仍保持短程有序，但受到动态晶格畸变的阻碍，而发展为具有长程序和单斜晶格畸变的状态。
2008-05-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hexagonal phase stabilization and magnetic orders of multiferroic Lu$_{1-x}$Sc$_x$FeO$_3$
由于其室温多铁性引起了人们的广泛关注，掺杂LuFeO $_3$引起了人们的广泛关注。由于六方相的不稳定性，大多数的实验研究集中在LuFeO $_3$薄膜，可以通过使用适当的衬底应变稳定。在这里，我们报告的六方相稳定，磁性和磁电耦合的散装LuFeO $_3$部分Sc取代的Lu。首先，我们的第一性原理计算表明，六方结构可以通过部分Sc取代来稳定，而多铁性，包括非共线磁序和几何铁电性保持稳健的不受影响。因此，Lu $_{1-x}$ Sc $_x$ FeO $_3$可作为检查块状形式的LuFeO $_3$和相关材料的多铁性的平台。第二，大块Lu $_{1-x}$ Sc $_x$ FeO $_3$的磁性表征表明，在室温以上，$\sim425-445$ K的磁异常（可能的反铁磁有序），其次是在低温下的磁转变（$\sim167-172$ K）。此外，在低温区观察到磁电响应。我们的研究为六方晶系$R$ FeO $_3$及相关体系的多铁性物理提供了有用的信息。
2016-02-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Neutron Diffraction Evidence for Local Spin Canting, Weak Jahn-Teller Distortion, and Magnetic Compensation in Ti$_{1-x}$Mn$_{x}$Co$_2$O$_4$ Spinel
用中子衍射和磁化率方法对Mn取代的铁磁反尖晶石Ti $_{1-x}$ Mn $_{x}$ Co $_2$ O $_4$在1.6 K $\leq$ $T$ $\leq$ 300 K温度区间进行了系统的研究。我们的中子衍射研究揭示了所有Jahn-Teller活性离子$T$ = Mn $^{3+}$，Ti $^{3+}$和Co $^{3+}$的$T$ O $_6$八面体的协同畸变，这一点被X射线光电子能谱所证实。两种特定的成分（$x$ = 0.2和0.4）的选择是因为其独特的功能：非共线的Yafet-Kittel型排序，以及与${c/a}$ $<$ 1的弱四重畸变，其中顶端键长$d_c$（$T_B$ -O）长于赤道$d_{ab}$由于Mn $^{3+}$离子的$e_g$能级分裂成$d_{x^2-y^2}$和$d_{z^2}$，因此，在一个实施方案中，Mn离子的$e_g$能级被分解为（$T_B$ -O）。对于$x$ = 0.4，由于三价Mn的含量较高，与$x$ = 0.2相比，$T_B$ O $_6$八面体中的畸变更强。铁磁有序$x$ = 0.4和$x$ = 0.2集在110.3和78.2 K，分别由于不平等的磁矩的阳离子，其中Ti $^{3+}$，Mn $^{3+}$，和Co $^{3+}$占据八面体，而，Co $^{2+}$坐在四面体网站。此外，还可以观察到弱的反铁磁分量垂直于亚铁磁分…
2020-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evidence of magnetoelastic coupling and magnetic phase coexistence in Mn$_{1.7}$Fe$_{1.3}$Si Heusler Alloy
本研究通过结构、磁学及输运性质分析，揭示Mn$_{1.7}$Fe$_{1.3}$Si赫斯勒合金的磁相变、磁弹性耦合及低温相共存特性，为其自旋电子学应用提供关键数据支撑。
2025-02-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Tuning Magnetic and Electronic Properties of Double Perovskite La$_2$CoIr$_{1-x}$Ti$_x$O$_6$
本研究通过 Ti 掺杂和静水压调控双钙钛矿 La$_2$CoIr$_{1-x}$Ti$_x$O$_6$，结合磁化、热膨胀与 DFT 计算，揭示其磁态转变、压磁效应及带隙展宽机制。
2025-10-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
