Using Cluster Dynamics to Model Electrical Resistivity Measurements in Precipitating Al-Sc Alloys
采用团簇动力学方法模拟了Al-Sc合金在沉淀过程中电阻率的演化。这种介观模型已经被证明可以正确地预测沉淀物尺寸分布的时间演变。在这项工作中,我们表明,它也导致电阻率预测与实验数据定量一致。我们只假设所有的集群有助于电阻率和每个集群的贡献是成比例的,其面积。一个有趣的结果是,在粗化过程中观察到的电阻率过剩主要来自大的集群,而不是真正从固溶体。因此,不能假设电阻率渐进行为服从LSW理论对固溶体过饱和所预测的简单幂律。这禁止任何衍生的沉淀界面自由能或溶质扩散系数从电阻率实验数据中的相分离系统,如铝钪过饱和合金。
2006-11-20 cond-mat.mtrl-sci
La substitution induced linear temperature dependence of electrical resistivity and Kondo behavior in the alloys, Ce_{2-x}La_{x}CoSi_{3}
本文报道了新型合金Ce_{2-x} La_{x} CoSi_{3}的电阻率、热容和磁化率行为。x= 0.0的合金是混合价的,并且La取代Ce(x= 0.25)在低温下引起电阻率的线性温度依赖性,这是与非费米液体行为主题相关的观察结果。对所有合金的近藤效应进行了修正。
1999-02-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermal conductivity and electrical resistivity of solid iron at Earth's core conditions from first-principles
计算了六方铁的热导率和电阻率对地核压力和温度的响应。我们发现显着的贡献,从电子-电子散射,通常被忽视的过渡金属在高温下。我们的计算表明,在极高的压力下,六方铁的电阻率和温度之间的准线性关系。我们得到的热导率和电导率,考虑合理的误差与实验一致。预测的热导率从以前的估计,忽略电子-电子散射减少。我们估计外核的热导率为77 $\pm$ 10 W/m/K,与热对流驱动的地球发电机一致。
2018-08-28 cond-mat.mtrl-sci physics.geo-ph
Electrical resistivity of microstructural components in Al-Mg-Si alloys
该研究结合显微表征与SEM内微型四点探针测量,揭示Al-Mg-Si合金中Al基体及Si、Mg2Si析出相的电阻率,并关联宏观电阻率、成分与热处理微观结构。
2025-09-29 cond-mat.mtrl-sci
A Simple and Precise Way to Determine Electrical Resistivity of Isotropic Conductors: Simplifying the Four-Probe Method
COMSOL Multiphysics软件用于描述Montgomery方法中常用的几种矩形样品的电阻率行为。使用四个各向同性导体获得的模拟数据使我们能够详细了解样品的电势和电场的行为。实验结果为四探针法的替代提供了一种简便、准确的分析方法。
2022-07-12 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Saturation and negative temperature coefficient of electrical resistivity in liquid iron-sulfur alloys at high densities from first principles calculations
我们报告的电子输运性质的液体Fe-S合金在行星核心的条件下,计算的第一性原理技术的Kubo-Greenwood形式主义的结果。我们描述了电阻率饱和由于温度,压缩,和化学的综合效应,通过比较电子平均自由程从德鲁德响应的光学电导率的平均原子间距离。在高压缩和高硫浓度下,满足Ioffe-Regel条件,电阻率温度系数由正变负。我们表明,这是由于在费米能级响应于热加宽的$d$ -态密度的减少。
2018-03-07 cond-mat.mtrl-sci
Extending Electrical Resistivity Measurements in Micro-scratching of Silicon to Determine Thermal Conductivity of the Metallic Phase Si-II
半导体的延性加工(DRM)提供了更高质量的加工表面。为了优化这一过程,需要了解压力下硅金属化的热动力学。这样的理解是不可能的,因为硅的金属相不容易通过直接测量进行热表征。在这种情况下,人们必须依赖于处理间接测量数据来推断加压硅的热输运性质的精确估计。这种可行的测量是电阻率,因为其在压痕期间的变化通常是压头下金属硅相Si-II形成的指示。因此,本文介绍了一种方法,通过该方法从实时进行的电阻率测量中提取硅的金属相的平均热导率,Si-II。该过程是基于将温度评估代码与电阻率测量相结合,从而允许提取作为温度函数的电导率。
2010-08-07 cond-mat.mtrl-sci
Electron-Phonon Interactions and the Intrinsic Electrical Resistivity of Graphene
我们提出了第一性原理研究的温度和密度依赖的固有电阻率的石墨烯。我们使用密度泛函理论和密度泛函微扰理论与非常准确的Wannier插值计算所有的电子和振动性质和电子-声子耦合矩阵元素,然后在玻尔兹曼输运方法计算声子限制的电阻率。一个有效的紧束缚模型,验证对第一性原理的结果,也被用来研究电子-电子相互作用的多体微扰理论的水平上的作用。发现的结果是在最近的实验数据在高载流子密度的石墨烯样品,并阐明了不同的声子模式在限制电子迁移率的作用非常一致。此外,我们发现,与横向声学声子的散射所产生的电阻率是2.5倍以上,从纵向声学声子。最后,高能量,光学和区域边界声子的贡献一样多的声学声子的固有电阻率,即使在室温下,并成为主导在更高的温度。
2014-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Universal scaling of resistivity in bilayer graphene
我们报道了门控双层石墨烯器件的温度依赖的电输运性质。我们看到了一个明显的绝缘行为的证据,由于电子空穴电荷水坑。电阻率随着温度的降低而增加,而迁移率随着温度的降低而降低,这是由于石墨烯中的载流子不均匀性引起的特性。利用单电子隧穿经验公式进行的理论拟合表明,电阻率随标度参数的变化服从普适曲线。的缩放参数被确定为是一个衡量的波动的电子-空穴池分布。
2012-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
High pressure effects on the electrical resistivity behavior of the Kondo lattice, YbPd2Si2
我们报告的外部压力(P=高达8 GPa)的Yb基近藤晶格,YbPd2Si2,不进行磁有序在环境压力条件下的电阻率的温度依赖性的影响。由于施加外部压力,电阻率的温度依赖性发生质的变化。虽然发现电阻率在低于15 K(低至45 mK)的费米液体特性下呈二次方变化,但在P= 1 GPa时,在低于0.5 K时观察到电阻率下降。由于电阻值没有达到零,我们试图将这种下降归因于磁有序,而不是超导性。发生这种下降的温度经历一个峰值,作为P的函数(2 GPa时为8 K,较高压力时约为5 K)。模拟了多尼亚克的磁相图我们的结论是,这是一个少数的Yb基化学计量材料,其中一个可以通过施加外压从价态波动到磁有序。
2004-07-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous resistivity upturn in epitaxial L21-Co2MnAl films
我们报道了高自旋极化外延L21-Co2 MnAl薄膜的可控生长和有趣的输运行为,该薄膜具有明显的T1/2依赖性,与结构无序密切相关,并且与磁场无关。电阻率的上升原来是定性矛盾的弱局域化,粒子-粒子通道电子-电子相互作用(EEI),和轨道双通道近藤效应,离开一个三维粒子-空穴通道EEI的最有可能的物理来源。我们的研究结果突出了磁性薄膜的结构和电子的无序通过不同的生长温度,提供了前所未有的见解自旋极化和电阻率上升相当大的可调性。
2017-01-01 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous electrical conductivity in rapidly crystallized Cu${}_{50-x}$Zr${}_{x}$ (x = 50 - 66.6) alloys
采用电弧熔炼法制备了Cu ${}_{50-x}$ Zr ${}_{x}$(x = 50,54,60和66.6)多晶合金。用X射线衍射分析了铸锭的晶体结构。除Cu ${}_{33.4}$ Zr ${}_{66.6}$外,其余合金均存在单斜结构的非平衡马氏体相。在T = 4 - 300 K的温度范围内的电阻率的温度依赖性已被测量,以及霍尔系数和热导率的室温值。电阻率显示出异常行为。在低于20 K的温度下,它们的温度依赖性是非单调的,具有明显的极小值。在升高的温度下,它们具有足够的非线性特征,这在标准Bloch-Grüneisen模型的框架内无法描述。我们提出了具有可变德拜温度的广义Bloch-Grüneisen模型,该模型能够高精度地描述实验电阻率的依赖关系。我们发现,电阻率和霍尔系数揭示了金属型导电的Cu-Zr合金。载流子迁移率和声子对热导率和电导率的贡献的估计值表明了强的晶格缺陷和结构无序。
2015-02-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Saturation of electrical resistivity
在许多具有大电阻率的金属系统中观察到电阻率饱和,即,当电阻率达到临界值时,其随温度的进一步增加基本上被减小。这通常发生在表观平均自由程与原子间距离相当时-Ioffe-Regel条件。最近,发现了几个例外。在这里,我们回顾了电阻率饱和的实验结果和早期的理论。然后,我们描述了最近的理论工作,解决的情况下,Ioffe-Regel条件得到满足,它被违反。特别是,我们展示了如何在有关系统的某些假设下用量子力学推导出(半经典)Ioffe-Regel条件,以及为什么对于高Tc铜氧化物和碱金属掺杂富勒烯来说违反了这些假设。
2003-05-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Enhanced electrical resistivity before Néel order in the metals, RCuAs$_2$ (R= Sm, Gd, Tb and Dy
本文报道了一类RCuAs $ρ$(R=稀土)三元金属间化合物的电阻率随温度变化的反常行为。对于某些稀土元素(Sm、Gd、Tb和Dy),其4f杂化可以忽略不计,在远高于相应的Néel温度(T $_N$)的$ρ$(T)中存在明显的最小值。然而,对于由于4f-共价混合和近藤效应而更倾向于表现出这种$ρ$(T)最小值的稀土,该最小值被抑制。这些发现,很难解释在迄今为止已知的概念,提出了一个有趣的场景在磁性。
2003-06-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous Hall Effect in Fe/Gd Bilayers
在Fe/Gd双层膜中观察到反常霍尔电阻率对温度和磁化强度的非单调依赖性,包括符号变化。为了理解这些有趣的观察结果,我们同时制备了Fe/Gd双层和Fe和Gd单层。测量了薄膜的纵向电阻率、霍尔电阻率和磁化强度随温度和磁场的变化关系。这些数据的分析表明,这些有趣的功能是由于霍尔电阻率/或自旋极化和不同的居里温度的Fe和Gd单层膜的相反的迹象。
2010-04-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Saturation of electrical resistivity in metals at large temperatures
我们提出了一个微观模型的系统电阻率饱和。一个基本上精确的量子Monte-Carlo计算表明,该模型描述饱和。我们给出了一个简单的解释饱和,使用电荷守恒和考虑的限制,热激发声子破坏了周期性。关键的模型特征是声子耦合到跳跃矩阵元素和一个单位细胞与几个原子。我们证明了与碱掺杂C60模型的差异与耦合的水平位置,其中没有饱和。
2002-01-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Influence of trapped magnetic field of Sn-Pb solders on electrical resistivity measurement: an example of superconducting transition of Sn
本文研究Sn60-Pb40焊料捕获磁通对Sn线超导转变的影响,发现场冷却导致转变展宽,表明焊料捕获磁场对电学测量有显著干扰,需谨慎考虑磁场经历。
2024-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Magnetic properties, electrical resistivity, and hardness of high-entropy alloys FeCoNiPd and FeCoNiPt
本文报道了具有面心立方结构的铸态和退火态高熵合金FeCoNiPd和FeCoNiPt的磁性能、电阻率和维氏显微硬度。在800 $^{\circ}$ C下的热处理对各HEA中的物理性质没有很大影响。在50 K时的居里温度和饱和磁矩分别为955 K和1.458 $μ_\mathrm{B}$ /f. u。对于退火的FeCoNiPd,851 K和1.456 $μ_\mathrm{B}$ /f. u.对于退火的FeCoNiPt,分别。每个HEA是一个软铁磁体,并显示金属电阻率。电子结构的计算都支持铁磁基态。居里温度,饱和力矩,和剩余电阻率的实验值和理论值之间的比较。退火态FeCoNiPd和FeCoNiPt的显微硬度均为188 HV。这些HEA的硬度与每原子价电子数(VEC)的关系图在很大程度上不偏离在VEC $\sim$ 6.8处形成宽峰的预期普适关系。该研究为设计高硬度软磁HEA提供了参考。
2022-09-29 cond-mat.mtrl-sci
Quantum Oscillations of Electrical Resistivity in an Insulator
在金属中,费米表面上的传导电子的轨道运动在磁场中被量子化,这表现为电阻率的量子振荡。这种朗道量子化在绝缘体中通常是不存在的。在这里,我们报告一个值得注意的例外,在绝缘体,镱十二硼化(YbB12)。尽管YbB_(12)的电阻率远大于金属的电阻率,但它表现出深刻的量子振荡。这种非常规的振荡被证明是由绝缘体引起的,但其振幅的温度依赖性遵循传统的费米液体金属理论。大的有效质量表明存在由强关联电子组成的费米面。我们的结果揭示了YbB 12的一个神秘的二分基态:它既是一个电荷绝缘体,又是一个强关联金属。
2019-05-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant anomalous Hall resistivity of the room temperature ferromagnet Fe3Sn2 - a frustrated metal with the kagome-bilayer structure
我们研究了{ \it kagomé-bilayer}铁磁体Fe $_{3}$ Sn $_{2}$的磁性和输运性质。观察到软铁磁性和大的反常霍尔效应。Fe $_{3}$ Sn $_{2}$在300 K时的饱和霍尔电阻率为3.2 $μΩ$ cm,这几乎是典型的巡回铁磁体如Fe和Ni的20倍。在300 K时,反常霍尔系数$R_{\rm s}$为6.7 $\times10^{-9}$ $Ω$ cm/G,比纯Fe的大3个数量级。$R_{\rm s}$服从$R_{\rm s} \propto ρ_{xx}^{3.3}$的纵向电阻率$ρ_{xx}$的非常规比例。这样的关系不能解释的歪斜和/或侧跳机制,并表明在阻挫磁铁Fe $_{3}$ Sn $_{2}$的异常霍尔效应的起源确实是非凡的。
2009-11-02 cond-mat.mtrl-sci
First-principles study on the electrical resistivity in zirconium dichalcogenides with multi-valley bands: mode-resolved analysis of electron-phonon scattering
基于第一性原理计算,研究了在导带底处具有多谷结构的锆二硫族化合物$\text{Zr}_{}\text{S}_{2}$和$\text{Zr}_{}\text{Se}_{2}$的电子能带结构的电子-声子散射效应对电阻率的影响.计算的电阻率表现出非线性的温度依赖性,特别是对于$\text{Zr}_{}\text{S}_{2}$,这也是实验上观察到的一些TMDC,如$\text{Ti}_{}\text{S}_{2}$和$\text{Zr}_{}\text{Se}_{2}$。通过对散射过程的贡献进行分解,我们发现在50 K附近,声子的谷内散射对电阻率的贡献主要是由声子引起的。此外,由光学声子的谷内散射的贡献变得占主导地位,甚至高于80 K,这是一个足够低的温度相比,他们的频率。相比之下,谷间散射的影响被发现是不显着的。我们的研究确定了锆二硫族化合物的电阻率,这提供了关键的知识,微观上了解系统中的电子输运与多谷能带结构的特征散射通道。
2021-08-01 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous resistivity upturn in Co intercalated TaS$_2$
本研究针对Co插层TaS$_2$的低温反常电阻率上升现象展开,发现其具有$T^{1/2}$标度且不受强磁场影响,证实该现象源于轨道两通道近藤效应的非费米液体态。
2024-07-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Surface conduction and reduced electrical resistivity in ultrathin noncrystalline NbP semimetal
该研究发现低温沉积的超薄非晶 NbP 半金属因表面导电沟道、高表面载流子密度和良好迁移率,电阻率随厚度减小而显著降低,为纳米电子低阻导线提供新途径。
2025-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anomalous Hall resistivity and possible topological Hall effect in the EuAl$_4$ antiferromagnet
本文报道了EuAl $_4$单晶的反常霍耳电阻率的观测结果。EuAl $_4$是一种中心对称的四元化合物,具有反铁磁(AFM)和电荷密度波(CDW)两种不同的电性,其起始点分别为$T_\mathrm{N} \sim 15.6$ K和$T_\mathrm{CDW} \sim 140$ K。在AFM状态下,当磁场沿$c$轴方向施加时,EuAl $_4$经历一系列变磁性转变.在这个磁场范围内,我们观察到一个明显的驼峰状异常的霍尔电阻率,代表异常霍尔电阻率的一部分。通过考虑不同的情况下,我们得出结论,这种驼峰状的功能是最有可能的拓扑霍尔效应,通常发生在非中心对称的材料主机非平凡的拓扑自旋纹理的表现。鉴于此,EuAl $_4$将代表一种罕见的情况,其中拓扑霍尔效应不仅出现在中心对称结构中,而且还与CDW有序共存。
2020-12-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Understanding the role of Ca segregation on thermal stability, electrical resistivity and mechanical strength of nanostructured aluminum
实现低重量铝合金的高机械强度和高导电性的组合需要充分理解纳米尺度特征和物理性质之间的关系。通过晶粒尺寸减小的晶界强化提供了一些有趣的可能性,但受到热稳定性问题的限制。稳定的纳米级颗粒或晶界偏析的齐纳钉扎是众所周知的稳定晶界的策略。在这项研究中,铝钙系统已被选定调查的方式偏析影响机械强度和电阻率的组合。为此,通过高压扭转使Al-Ca复合材料严重变形,以实现平均晶粒尺寸仅为25 nm的纳米级结构。X射线衍射,透射电子显微镜和原子探针断层扫描数据显示,fcc Ca相溶解的大水平的塑性形变,主要导致沿晶体缺陷的Ca偏析。所得的显微硬度约300 HV是远远高于基于霍尔和佩奇定律的预测,并归因于有限的晶界介导的塑性,由于钙偏析。电阻率也比纳米结构Al的预期电阻率高得多。主要贡献来自Ca偏析,其导致被晶界反射或捕获的电子的分数比纯Al大两倍。在200{ \textdegree }C退火30 min后,通过原位和非原位显微镜研究两相状态,其中发生纳米级Al 4Ca颗粒的沉淀,并且平均晶粒尺寸达到35 nm。退火也显着降低电阻率,但它仍然比纳米结构的纯铝高得多,由于铝/铝4Ca界面,反射或陷阱超过85%的电子。
2020-08-26 cond-mat.mtrl-sci
T-square dependence of the electronic thermal resistivity in metallic strontium titanate
本文通过分离电子与声子热输运贡献,在铌掺杂钛酸锶中发现电子热阻率呈T平方依赖,并论证该行为无需Umklapp散射,为稀金属中T平方电阻率起源提供新解释。
2023-07-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electrical resistivity at large temperatures: Saturation and lack thereof
许多过渡金属化合物在高温T下显示电阻率的饱和,而碱掺杂的富勒烯和高Tc铜酸盐通常被认为不显示饱和。我们提出了一个过渡金属化合物的模型,显示饱和,和碱掺杂的富勒烯的模型,显示没有饱和。为了分析结果,我们使用f-求和规则,这导致在大T下电阻率的近似上限。对于某些系统和在低T下,电阻率增加得如此之快,以至于接近实验T的上限。然后电阻率饱和。对于具有弱相互作用电子的过渡金属化合物的模型,上限对应于与Ioffe-Regel条件一致的平均自由程。然而,对于具有强相互作用电子的高Tc铜酸盐模型,上限比Ioffe-Regel条件所建议的要大得多。由于实验数据未超过该极限,因此对于铜酸盐,数据也与饱和一致。在“饱和”之后,电阻率通常缓慢地增长。对于碱金属掺杂的富勒烯,由于取向无序,可以认为T=0时已经发生了“饱和”。然而,对于这些系统,电阻率在“饱和”之后增长得如此之快,以至于这个概念毫无意义。这是由于小的带宽和耦合到重要的声子的能级能量。
2002-09-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electrical resistivity, thermal conductivity, and viscosity of Fe-H alloys at Earth's core conditions
本研究通过第一性原理分子动力学模拟,探究了Fe-H合金在地球核部条件下的输运性质,发现H对电热输运影响小,主要降低密度,并给出核幔边界和内外核边界附近的热导率值。
2025-02-27 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic, electrical resistivity, heat-capacity and thermopower anomalies in CeCuAs2
本文报道了ZrCuSi_2型四方晶系CeCuAs_2的磁化率、电阻率($ρ$)、热容(C)和热电势(S)的测量结果。我们的研究表明,铈是三价的,并没有明确的证据,长程磁有序下降到45 mK。$ρ$的行为值得注意,因为(i)在整个测量范围内,$ρ$的温度(T)系数为负(45 mK至300 K)具有大的$ρ$值,而S行为是金属近藤晶格的典型行为,以及(ii)$ρ$在低温下与T-0.6成比例,而通过施加磁场对指数没有任何影响,其似乎没有将该化合物分类到迄今已知的非费米液体(NFL)系统中。与NFL系统已知的对数增加相反,测量到0.5 K的C/T显示低于2 K。观察到的这种化合物的性质是不寻常的Ce系统。
2004-05-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous magnetotransport properties of high-quality single crystals of Weyl semimetal WTe2: Sign change of Hall resistivity
本文报道了在B//c外加磁场作用下,用高质量的II型Weyl半金属WTe_2单晶体对霍尔效应的系统研究。剩余电阻率比为1330,在2 K下9 T下的大磁阻为1.5 \times 10^6%,在文献中处于最高级别,证明了它们的高质量。基于一个简单的双带模型,结合霍尔和电阻率数据,唯一地确定了电子和空穴载流子的密度(n_e和n_h)和迁移率(μ_e和μ_h)。在2K下ne和nh之间的差异约为1%,表明系统处于几乎补偿的条件下。在~20 K以下,由于μ h/μ e迅速增大而使霍尔负电阻率迅速增大,并趋于1。在低于3 K的低场区,我们发现霍尔电阻率变为正值,反映出μ_h/μ_e在此区域最终超过1。载流子密度和迁移率的这些反常行为可能与费米面上的Lifshitz跃迁和/或自旋织构的存在有关。
2017-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantized anomalous Hall resistivity achieved in molecular beam epitaxy-grown MnBi2Te4 thin films
本文在MBE生长的MnBi2Te4薄膜中通过原位氧暴露和顶栅调控化学势,实现了量子化反常霍尔电阻率,并揭示了延长后退火对量子化温度与剩余纵向电阻率的影响机制。
2023-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Opposite impact of thermal expansion and phonon anharmonicity on the phonon-limited resistivity of elemental metals from first principles
European Theoretical Spectroscopy Facility, Institute of Condensed Matter and Nanosciences, Université catholique de Louvain(欧洲理论光谱设施,凝聚态物质与纳米科学研究所,天主教鲁汶大学);Scientific Computing Department, Science and Technology Facilities Council, UK Research and Innovation, Daresbury Laboratory(科学与工程设施理事会英国研究与创新达尔斯伯里实验室科学计算部);Département de Physique et Institut Courtois, Université de Montréal(蒙特利尔大学物理系与库瓦托瓦研究所);Department of Molecular Chemistry and Materials Science, Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所分子化学与材料科学系);WEL Research Institute(WEL研究所)
研究通过第一性原理计算揭示热膨胀与声子非谐性对元素金属电阻率的相反影响,并验证了其在Pb、Nb和Al中的应用。
2026-02-03 cond-mat.mtrl-sci
Correlation between electrical and magnetic properties of phase separated manganites studied with a General Effective Medium model
我们已经进行了电阻率和直流磁化测量作为温度的函数,多晶样品相分离的LaPrCaMnO。假设样品是典型的类金属锰氧化物和绝缘锰氧化物的混合物,我们利用广义有效介质理论得到了对应于不同铁磁体积分数值的理论电阻率-温度曲线。通过将这些数据与我们的实验电阻率曲线进行比较,我们得到了我们的样品的相对铁磁体积分数作为温度的函数。这一结果与相应的磁化强度数据非常吻合,表明混合相方案是解释本化合物磁性和输运性质的关键因素。
2014-08-15 cond-mat.mtrl-sci
A Tunable Anomalous Hall Effect in a Non-Ferromagnetic System
我们测量了磁掺杂二维电子气的低场霍尔电阻率随温度和电子门控载流子密度的变化。将这些结果与从Shubnikov-de Haas振荡中提取的载流子密度进行比较,揭示了随温度降低而增加的过量霍尔电阻率。该过量霍尔电阻率定性地跟踪样品的顺磁极化,类似于铁磁异常霍尔效应。这些数据是一致的斜散射的载体附近的交叉到本地化的障碍。
2005-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical properties of boron-doped MWNTs synthesized by hot-filament chemical vapor deposition
我们采用热灯丝化学气相沉积法合成了大量的硼掺杂多壁碳纳米管。在烧瓶中使用硼酸的甲醇溶液作为源材料进行合成。利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和显微拉曼光谱对所制备的MWNTs进行了结构表征。为了评估电性能,在具有四个金属电极的单个MWNT中测量电阻率的温度依赖性。拉曼位移表明载流子注入到硼掺杂的多壁碳纳米管,但多壁碳纳米管的电阻率是高的,并随着温度的降低而强烈增加。由等离子体引起的缺陷可能导致这种增强的电阻率。
2008-10-28 cond-mat.mtrl-sci
Atomistic Study of the Electronic Contact Resistivity Between the Half-Heusler Alloys (HfCoSb, HfZrCoSb, HfZrNiSn) and the Metal Ag
Half-Heusler(HH)合金在中高温区具有良好的热电性能。为了利用这些材料特性用于热电应用,重要的是实现具有低接触电阻率的电接触。然而,很少有人知道这种接触的详细结构和电子特性,以及接触电阻率的预期值。在这里,我们采用原子从头计算研究的一个子类的HH合金组成的化合物HfCoSb,HfZrCoSb,和HfZrNiSn的电接触。通过使用银作为一个原型金属,我们表明,HH材料的终止决定了界面处是否存在强烈的变形。我们的研究包括与掺杂材料的接触,结果表明,p型材料通常形成欧姆接触,而n型材料有一个小的肖特基势垒。我们计算的接触电阻率的温度依赖性在低到中等温度范围内,并提供定量值,这些系统的下限。
2018-06-04 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic-field cycling induced anomalous irreversibility in resistivity of charge-ordered manganites
研究了稀土离子(RE = Eu,Dy,Ho,Tm,Y)取代的电荷有序反铁磁锰氧化物Pr0.45RE0.05Ca0.5MnO3在14 T外磁场下的磁性和输运性质.无论稀土离子的内禀磁性如何,所有化合物在低温下都表现出连续的阶梯状变磁跃迁,这与它们的电子跃迁密切相关。在两个不同温度范围内的任何固定温度下,我们观察到磁场循环对这些锰氧化物的电阻率的相反影响,即i)在低温范围(<70 K)中,电阻率是不可逆的,在磁场循环结束后显示出比初始值更低的值,这与不可逆磁化一致,以及ii)在高于70 K的温度范围中,电阻率是不可逆的,其值明显高于初始值,而磁化被发现是可逆的。对于后者,我们进一步表明,这种电阻率的不可逆性系统地依赖于温度和施加的磁场的大小。这些结果表明,所观察到的电阻率行为起源于磁场诱导的变磁转变和训练效应。
2007-03-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermal Stability of Thermoelectric Materials via In Situ Resistivity Measurements
本文详细介绍了一种测定几种热电材料在20 < T < 550 ℃温度范围内电阻率的实验装置。还解释了在温度循环期间对于Cu 0.01Bi2Te2.7Se 0.3的电阻率测量,而在400 ℃下对Yb 0.35Co4Sb 12进行作为时间的函数的第二测量。两次测量均证实材料在所测量的温度范围和时间段内是热稳定的。在温度循环过程中进行的测量表明,当测量温度超过压制温度时,Cu0.01Bi2Te2.7Se0.3的电阻率不可逆地降低。这种系统的几种其他可能的用途包括但不限于研究退火和/或氧化作为温度和时间两者的函数的影响。
2012-06-11 cond-mat.mtrl-sci
Electrical Resistivity of Polycrystalline Graphene: Effect of Grain-Boundary-Induced Strain Fields
我们揭示了晶界诱导的应变场在多晶石墨烯中的电子散射中的决定性作用。为此,我们制定了基于玻尔兹曼输运理论的模型,适当地考虑到作为一个重复的序列的七边形-五边形对的晶界(GB)的微观结构。应变场的影响在变形势理论中描述。为了比较,我们考虑了带电晶界静电势的散射。我们表明,在自然低GB收费的变形势散射占主导地位,并导致物理上合理的,什么是重要的,实验观察值的电阻率。对于尺寸为1 $μ$ m的不同类型的GB,它的范围为0.1至10 k $Ω$ $μ$ m,并且对取向差角有很强的依赖性。对于低角度高度带电的GB,两种散射机制可能会竞争。电阻率随着GB尺寸的减小而显著增加,并达到60 k $Ω$ $μ$ m或更高的值。它也是非常敏感的部分向错偶极子嵌入建模的不规则性的存在。随着显着的失真,我们发现电阻增加了一个数量级以上,这是直接相关的GB上的衍射的破坏。我们的研究结果可能是感兴趣的实验数据的解释和基于多晶和纳米晶石墨烯的电子器件的设计。
2022-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic high electrical conductivity of stoichiometric SrNbO3 epitaxial thin films
SrVO 3和SrNbO 3是具有相同d1电子构型的钙钛矿型过渡金属氧化物。虽然SrNbO 3(4d 1)具有比SrVO 3(3d 1)更大的d轨道,但所报道的SrNbO 3的电阻率比SrVO 3的电阻率高得多,这可能是由于非化学计量。在本文中,我们生长外延,高电导率的化学计量SrNbO 3脉冲激光沉积。生长温度强烈影响薄膜的Sr/Nb比和氧含量,我们在630 $°$ C附近的非常窄的温度窗口获得了化学计量比的SrNbO 3。在KTaO 3(001)衬底上共格生长了结晶度较高的SrNbO 3外延薄膜。化学计量薄膜的室温电阻率为$2.82 {\times} 10^{-5} Ω$ cm,比SrNbO 3的最低报道值低一个数量级,与SrVO 3相当。我们观察到的T平方依赖的电阻率低于$T^{\ast}$ = 180 K和非德鲁德行为的近红外吸收光谱,归因于费米液体性质所造成的电子相关。电阻率的T平方系数A的分析实验表明,大于3d的Nb的4d轨道肯定有助于SrNbO 3的高导电性。
2015-12-11 cond-mat.mtrl-sci
Ab initio study of anomalous temperature dependence of resistivity in V-Al alloys
Materials Center Leoben Forschung GmbH(莱奥本材料研究中心有限公司)
本研究通过从头计算方法揭示了V-Al合金电阻率负温度系数行为的非玻尔兹曼贡献机制。
2026-01-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic and magnetoresistance behavior of Tb7Rh3, an intermetallic compound with a negative temperature coefficient of electrical resistivity in the paramagnetic state, and Paramagnetic Giant Magnetoresistance Phenomenon
直流磁化,电和磁电阻和热容量测量(2-300 K)的结果Tb 7 Rh 3,在Th 7 Fe 3型六方结构结晶,报告。在这种化合物中,磁有序集在约90 K,在低温下具有额外的转变,并且电阻率(R)的温度系数dR/dT在顺磁状态下在很宽的温度范围内为负。磁化结果表明,该化合物在磁场-温度相图中具有丰富的特征。主要强调的一点是,顺磁状态下的dR/dT的符号可以通过施加磁场而逐渐改变。结果,除了在磁有序状态下的巨磁阻行为之外,磁阻(MR)的幅度即使在室温附近(远高于磁有序温度)也相当大。与该系列的其他重稀土元素类似,这类化合物可以被归类为顺磁性巨磁阻系统。一种新的理论方法是必要的,以了解这一现象。
2006-09-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structural, vibrational, and transport properties of compound forming liquid Li-Bi alloys
本研究针对液态Li-Bi合金,通过修改模型势形式并结合t-matrix公式,克服了传统理论局限,准确重现了电阻率等温线趋势并解释了其非金属行为。
2025-03-05 cond-mat.mtrl-sci
NMR relaxation and resistivity from rattling phonons in pyrochlore superconductors
我们计算的NMR弛豫速率和电阻率耦合到本地,强非谐声子模式的温度依赖性。我们认为,双声子拉曼过程是主导NMR弛豫。由于声子的强非谐性,发现了一种不寻常的温度依赖性,具有低温峰,并在更高的温度下变得恒定。发现电阻率在低温下像T^2一样变化,在高温下遵循sqrt{T}行为。这两个结果是在定性协议与最近的观察β-烧绿石氧化物超导体。
2007-09-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Electrical transport properties of bulk Ni$_{c}$Fe$_{1-c}$ alloys and related spin-valve systems
在Kubo-Greenwood形式主义,我们使用完全相对论,自旋极化,屏蔽Korringa-Kohn-Rostoker方法与层状系统的相干势近似一起计算坡莫合金系列Ni $_{c}$ Fe $_{1-c}$的电阻率。我们能够再现整个系列的电阻率的变化,特别是在结构相变从bcc到fcc附近的不连续行为。电阻率的绝对值在实验数据的两倍之内。此外,巨磁电阻的一系列坡莫合金为基础的自旋阀结构的估计,我们能够再现的趋势和原型自旋阀结构上观察到的值。
2000-07-31 cond-mat.mtrl-sci
Anisotropy in the electrical resistivity and susceptibility of superconducting BaFe$_{2}$As$_{2}$ single crystals
用自熔法生长了$BaFe_2As_2$单晶。晶体呈板状,c轴垂直于平面。尺寸可以大到3 x 5 x 0.2 $mm^3$。电阻率各向异性($ρ_c/ρ_{ab}$)大到约150,并且与温度无关。在ab平面和沿c轴方向的输运具有相同的散射机制。与多晶样品的磁行为相反,没有观察到Curie-Weiss行为,在自旋密度波(SDW)转变以上出现了与温度线性相关的磁化率。磁化率行为与反铁磁SDW铬非常相似。除了巡游电子对磁化率的贡献外,单晶的磁行为也明确地证明了局域磁矩的存在。观察到电阻率极小值强烈依赖于磁场。在低温下,与低掺杂铜酸盐类似,出现log(1/T)发散。在这里,我们首先介绍了高质量单晶的内禀输运和磁性,以及它们的各向异性。
2009-02-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Structural and electrical properties of Sn substituted double sintering derived Ni-Zn ferrite
以氧化镍(NiO)、氧化锌(ZnO)、氧化铁(Fe 2 O3)和氧化锡(SnO 2)为原料,采用标准的双烧结工艺制备了Sn取代的Ni-Zn铁氧体。通过X射线衍射、扫描电子显微镜、直流电阻率和介电性能测试等手段对材料的结构和电学性能进行了研究。额外的中间相已被检测到,随着逆立方尖晶石相的Ni-Zn铁氧体。Sn取代的Ni-Zn铁氧体中观察到晶粒尺寸的增强。用双探针法研究了直流电阻率随温度的变化。直流电阻率降低,而介电常数增加,增加锡含量的Ni-Zn铁氧体。所制备的样品的介电常数足够高,以将这些材料用于基于电容元件或能量存储原理的小型化存储器件中。
2016-06-27 cond-mat.mtrl-sci
Evolution of Ferromagnetism and Electrical Resistivity in Sb-Doped Cr4PtGa17
本工作研究了Sb掺杂对呼吸烧绿石化合物Cr4PtGa17的影响,发现掺杂抑制了铁磁性并引发金属-半导体转变,揭示了该体系的磁性受巡游电子主导。
2024-10-15 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous temperature behavior of resistivity in lightly doped manganites around a metal-insulator phase transition
在少量$Cu$掺杂($0\leq x \leq 0.05$)时,观察到$La_{0.7}Ca_{0.3}Mn_{1-x}Cu_xO_3$中电阻率的异常温度和浓度行为。也就是说,铜的引入导致在金属-绝缘体转变温度$T_0(x)$附近的电阻率最大值分裂成两个不同演变的峰。与随掺杂而稳定增加的原始无$Cu$最大值不同,第二(卫星)峰对于$x<x_c$几乎保持不变,对于$x\ge x_c$增加,最后在含$x_c\simeq 0.03$的$x_m\simeq 2x_c$处消失.所观察到的现象被认为是由取代诱导的势垒增强(其阻碍相邻$Mn$位点之间的电荷跳跃)和载流子动能减弱之间的竞争引起的。假设一个非热隧穿电导率理论与随机分布的跳跃网站的数据拟合良好。
1999-09-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Possible charge-density-wave signatures in the anomalous resistivity of Li-intercalated multilayer MoS2
我们在机械剥离的多层MoS $_2$上制备了离子栅场效应晶体管(iFET)。我们用Al $_2$ O $_3$封装薄片,只在边缘处留下器件沟道。通过在高于$\sim$ 330 K的温度下用Li基聚合物电解质对样品进行选通,诱导了在MoS $_2$晶格中稳定的Li $^+$嵌入,并且通过将器件猝灭到$\sim$ 300 K来固定掺杂状态。这种嵌入过程诱导出现异常的温度依赖性的薄层电阻和它的第一个衍生物,这通常与结构/电子/磁性相变。我们认为,这些异常的电阻率的MoS $_2$可以自然地解释为一个过渡到电荷密度波相诱导锂化的签名,根据最近的理论计算。
2018-06-27 cond-mat.mes-hall 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
Effect of 50 MeV Li3+ irradiation on structural and electrical properties of Mn doped ZnO
本文研究了离子辐照对Zn_(1-x)Mn_xO型体系结构和电学性能的影响及其与缺陷的关系。采用固相反应法合成了Zn_(1-x)Mn_xO(x = 0.02,0.04)样品,并对其进行了50 MeV Li ~(3+)离子辐照。伴随的变化已被探测到的X射线衍射(XRD),温度依赖的电阻率和正电子湮没寿命(PAL)光谱。XRD结果表明,Zn0.98Mn0.02O样品为纤锌矿结构,而Zn0.96Mn0.04O样品除了常见的ZnO峰外,还存在杂质相。离子辐照消除了该杂质峰。发现样品的粒度均匀。对于Zn0.98Mn0.02O,所观察到的室温电阻率(RhoRT)与辐照的急剧下降是一致的XRD峰的半高宽的降低。而对于Zn_(0.96)Mn_(0.04)O,RhoRT随初始注量的增加而减小,但随注量的进一步增加而增大。所有的辐照Zn_(0.98)Mn_(0.02)O样品在低温下的温变电阻率测量中都显示出金属-半导体转变。而辐照后的Zn_(0.96)Mn_(0.04)O样品在整个温度范围内均表现出半导体性质。室温电阻率、XRD和PAL测试结果基本一致。
2011-05-07 cond-mat.mtrl-sci
Proper Scaling of the Anomalous Hall Effect
利用Fe的外延薄膜,我们成功地独立控制了反常霍尔效应中的不同散射过程。这个结果适当地解释了声子的作用,从而清楚地暴露了反常霍尔电阻率与纵向电阻率的标准图的根本缺陷。因此,一个新的标度已经建立,允许明确的识别的内在Berry曲率机制,以及外在的歪斜散射和侧跳机制的异常霍尔效应。
2009-03-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Temperature dependence of electrical and thermal conduction in single silver nanowire
银纳米线在柔性电子器件、太阳能电池、透明电极等领域具有巨大的应用潜力。研究单根银纳米线的热输运和电输运性质是一项重要的基础工作。在这项工作中,在一个单独的银纳米线的热和电输运的特点是到35 K的稳态电热技术。结果表明,在室温下,电阻率增加约4倍,与它的本体对应物相比。用Bloch-Grüneisen公式拟合了银纳米线的电阻率随温度变化曲线,发现银纳米线的德拜温度(151 K)比体银的德拜温度(235 K)低36%,证实了较强的声子软化。在室温下,其热导率比其体相对应物的热导率降低了55%,并且这种降低随着温度的降低而变得更大。为了解释银纳米线和块体银的热导率(\k{appa})~温度(T)的相反趋势,使用统一的热阻率来阐明电子散射机制。银纳米线具有较大的剩余统一热阻率,而体银的剩余统一热阻率几乎为零。相同的变化趋势表明,银纳米线和块体银共享相同的声子-电子散射机制。此外,由于声子辅助的电子能量转移跨越晶界,发现银纳米线的洛伦兹数远大于体银的洛伦兹数,并随着温度的降低而降低。
2014-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci