Stripeless incommensurate magnetism in a doped strongly correlated oxide
利用弹性中子散射研究了La_(1.5)Sr_(0.5)CoO_4中短程无公度磁序的纳米尺度结构。我们发现,磁漫散射是各向同性的a-b平面,在流行的条纹模型的基础上的天真的期望相比。事实上,电荷分离成有利于某些晶格方向的线将促进未掺杂材料的否则稳健的反铁磁性中的线性堆垛层错,导致各向异性无序,其中特征对称图案存在于中子散射数据中。
2007-05-03 cond-mat.str-el
Preserved entropy and fragile magnetism
大量的强关联电子系统可以与熵守恒和磁性脆弱的现象联系起来。在这篇综述中,我们提出了我们的想法和计划,发现和发展镧系元素和过渡金属为基础的,强相关的系统,揭示了抑制,脆弱的磁性或增长的保存熵。我们将介绍和讨论当前的例子,如YbBiPt,YbAgGe,YbFe2Zn20,PrAg2In,BaFe2As2,CaFe2As2,LaCrSb3和LaCrGe3作为我们的动机的一部分,并提供说明性的例子。
2016-01-19 cond-mat.str-el
Magnetism of correlated systems: beyond LDA
本文提出了一种考虑多体动力学效应的磁晶体电子关联的新方法。在动力学平均场论中,为了得到电子自能的频率依赖性,需要求解一个有效的量子杂质多粒子问题。采用数值精确的QMC格式和自旋极化涨落交换近似,得到了该单格点多粒子问题的自洽解。讨论了基于关联磁性晶体实际电子结构的有效交换相互作用参数的计算。
2001-03-19 cond-mat.str-el
Strongly-correlated crystal-field approach to 3d oxides - the orbital magnetism in 3d-ion compounds
我们已经开发了强电子相关的晶体场方法,扩展到量子原子固态理论(QUASST),作为一个物理相关的理论模型,用于描述3D原子化合物的电子和磁性。它的适用性已被说明为LaCoO 3,FeBr 2和Na 2 V3 O 7。根据QUASST理论,在含有开放的3d-/4f-/5 f-壳层原子的化合物中,当3d原子成为固体物质的全部部分时,离散的原子状低能电子结构也会存在。这种低能的类原子电子结构,由局部晶体场相互作用和原子内自旋轨道耦合决定,主要决定了整个化合物的电子和磁性。我们认为我们的理论研究是Van Vleck关于局域磁性研究的继续。然而,我们指出的重要性,轨道磁性和原子内的自旋轨道耦合的物理充分描述真正的三维离子化合物和三维磁性。我们的研究清楚地表明,这是固态物理中描述含3d原子的化合物时轨道矩“去猝灭”的最高时刻。PACS No:75.10.D; 71.70.E关键词:磁性,过渡金属化合物,三维磁性,晶体场,自旋轨道耦合,轨道磁性
2004-04-29 cond-mat.str-el
Interplay between disorder driven Non-Fermi-liquid behavior and magnetism in Ce0.24La0.76Ge compound
本文研究了Ce_(0.6)La_(0.4)Ge和Ce_(0.24)La_(0.76)Ge化合物的磁性、热容和电输运性质。结果表明,Ce_(0.6)La_(0.4)Ge的两个反铁磁相变(~ 4.7和2.7 K)在低于1.8 K时被Ce_(0.24)La_(0.76)Ge抑制. Ce_(0.24)La_(0.76)Ge的磁化率、热容和电阻率随温度的变化分别为:T_(0.75)、T_(0.5)和T_(1.6)。这种异常的温度变化的观察表明,非费米液体(NFL)的行为,由于无序的4f自旋的存在,由于Ce位稀释。在施加磁场的情况下,注意到从NFL到磁性状态的交叉发生在2特斯拉附近,其中,由于磁矩之间经由传导电子的耦合的主导性,自旋之间的短程相关是普遍的。磁电阻标度表明,无序驱动的NFL态的行为符合自旋玻璃量子临界点的动力学平均场论。
2019-06-18 cond-mat.str-el
Excitonic ordering in strongly correlated spin crossover systems: induced magnetism and excitonic excitation spectrum
在两带Kanamori模型的有效哈密顿量框架下,研究了强关联自旋交叉系统中激子的原子间跃迁和激子玻色凝聚的形成.即使在没有原子间交换作用的情况下,由于激子有序的反铁磁有序的出现。激子激发的光谱计算在“温度与晶体场”相图的各个点。在激子有序区域之外,光谱具有间隙,该间隙在激子凝聚相的边界处消失。发现布里渊区谱权分布不均匀,并讨论了电子-声子相互作用的作用。
2022-06-28 cond-mat.str-el
Quantum Magnetism Approaches to Strongly Correlated Electrons
强相互作用电子的问题可以通过将它们简化为有效的量子自旋模型来大大简化。第一步是将哈密顿量重整化到一个较低能量的子空间。将正U哈伯德模型和负U Hubbard模型分别显式地转化为Heisenberg模型和-x-xz模型。介绍和使用量子磁学的基本工具:自旋相干态路径积分,自旋波理论和旋转子的连续理论。最后一堂课关注超导和超流的赝自旋方法。-x-xz模型的SO(3)旋转体理论描述了电荷密度波到超导体的跃迁。类似地,张的SO(5)转子理论描述了高Tc铜氧化物中的反铁磁体到d波超导体的转变。最后,由自旋路径积分的Berry相导出了二维涡旋的Magnus力及其动量。
1998-01-28 cond-mat.str-el
Tuning the magnetism of ordered and disordered strongly-correlated electron nanoclusters
最近,由于在极小样品中进行实验的可能性,纳米和介观系统的近藤物理学的实验和理论兴趣重新抬头。我们进行了精确对角化计算,研究了导带态的能量间距$Δ$,杂化,电子数和无序对强关联电子纳米团簇基态和热性质的影响。对于有序系统,计算揭示了第一次,$Δ$调谐之间的相互作用的{ \it本地}近藤和{ \it非本地} RKKY相互作用,从而产生了“Doniach相图”的纳米团簇与地区的流行近藤或RKKY相关。$Δ$和无序的相互作用产生了结构非常丰富的$Δ$与浓度T=0的相图。电子总数的奇偶性改变了近藤关联和RKKY关联之间的竞争。局部近藤温度,$T_K$,和RKKY相互作用强烈地依赖于局部环境和整体{ \it增强}的无序,与“近藤无序”的单杂质模型的假设相反。这种相互作用可能与实验实现具有可调磁性的小环或量子点有关。
2004-06-09 cond-mat.str-el
Itinerant and local-moment magnetism in strongly correlated electron systems
用动态平均场论(DMFT)对哈伯德模型的磁特性进行了详细的分析.使用RPA样解耦的两粒子传播,我们得到了一个普遍的形式,捕获本地化和巡回图片的基本方面的兼容性。当粒子-空穴激发的长程相干性可以忽略时,该表达式被证明是定量有效的,正如在反铁磁占主导地位的相图的大部分中的情况一样。本文研究了在具有次近邻跳跃t '的体心立方晶格上的哈伯德模型,用两种典型的磁性图象解释的适用性。对于库仑相互作用的大值,局域矩磁性被发现是占主导地位的,而弱相互作用的带电子巡游准粒子磁性占主导地位。在中间区域和有限温度范围内发现了重入行为,反铁磁性只存在于有限的温度区间内。
2012-01-05 cond-mat.str-el
Magnetism and superconductivity in strongly correlated CeRhIn5
CeRhIn 5的比热随压力和磁场的变化关系被用来研究磁性和非常规超导性之间的关系,这两者都涉及Ce的4f电子。这些研究的结果不能被理解为一个简单的费米表面态的竞争,需要一个新的概念框架。
2009-08-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Crossover between local-moment magnetism and itinerant-electron magnetism in the t-J model
近藤格点理论被应用于近半填充电子的局域磁矩磁性和远离半填充的巡游电子磁性之间的交叉。在没有无序的干净系统中,准粒子的带宽W^* 是非零的,即使在半填充的极限下,在T= 0 K时也是|J|的量级,其中J是最近邻之间的超交换相互作用常数。所谓的Gutzwiller项也有助于远离半填充的W^*;它近似与从半填充测量的掺杂浓度成比例。无序增强了磁性,因为无序降低了J对W^* 的重整化。电子掺杂和空穴掺杂的铜氧化物超导体之间的无序的不对称性必须至少部分地对它们之间的反铁磁相负责。所谓的Kumagai相的特征在于无序系统中的SDW态,而不是自旋玻璃。非掺杂铜氧化物的Neel温度T_N约为300 K,可以用准二维临界热反铁磁涨落降低T_N来解释。
2005-10-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of correlated disorder on the magnetism of double exchange systems
研究了由化学掺杂或局域晶格畸变引起的短程关联无序对三维双交换系统铁磁性的影响。为此,我们整合出的载流子和处理的本地随机相位近似下,其可靠性表明,直接与蒙特卡罗模拟的无序自旋哈密顿量。我们发现大规模的电荷,耦合和自旋密度的不均匀性。与均匀情况相比,我们得到了更大的居里温度($T_{C}$)和非常小的自旋刚度($D$)。因此,锰氧化物中测得的$\frac{D}{T_{C}}$的大变化可以用相关无序来解释。本工作还提供了双交换体系中Griffiths相的微观模型。
2007-07-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Metal-insulator transition and magnetism in correlated band insulator: FeSi and Fe$_{1-x}$Co$_{x}$Si
本文采用LDA+DMFT(局域密度近似结合动力学平均场论)计算方法研究了FeSi和Fe $_{1-x}$ Co $_{x}$ Si的光谱和磁性.通过对不同模型的比较,我们得出结论:与近藤绝缘体模型相反,相关带绝缘体模型与FeSi的能带结构以及实验数据一致。库仑关联效应导致费米能级附近态的能带变窄,质量重整化参数为$m^*\approx 2$,与角分辨光电子能谱(ARPES)的结果一致。在DMFT中计算的谱函数和磁化率的温度依赖性再现了实验观察到的局部磁矩从半导体到金属的转变。钴掺杂导致铁磁性,具有巡回性质,可以成功地描述LDA+DMFT方法。
2009-05-22 cond-mat.str-el
Non-magnetic ion site disorder effects on the quantum magnetism of a spin-1/2 equilateral triangular lattice antiferromagnet
为了研究非磁性离子位无序对自旋为1/2的等边三角晶格反铁磁体Ba 3CoSb 2 O 9的量子磁性的影响,我们对非磁性离子位Sr掺杂的Ba2.87Sr0.13CoSb2O9单晶样品进行了直流和交流磁化率、比热、弹性和非弹性中子散射测量.结果表明:Ba_(2.87)Sr_(0.13)CoSb_2 O_9分别在2.7 K和3.3 K发生两步磁转变;在零场下可能存在120度倾斜自旋结构,约化有序矩为1.24μB/Co;在H //ab面和H //c轴上均存在一系列自旋态转变。对于H //ab-平面,磁化平台的功能有关的向上向上向下的阶段显着抑制;(iv)非弹性中子散射谱只有一个间隙模式在零场,分裂为一个无间隙和一个有间隙的模式在9 T。所有这些功能是明显不同于所观察到的母体化合物Ba 3CoSb 2 O 9,这表明,非磁性离子位点无序(Sr掺杂)发挥了复杂的作用,超出了传统预期的随机化的交换相互作用的磁性。我们提出的附加效应包括量子自旋涨落的增强和通过局部结构畸变引入可能的空间各向异性。
2021-08-19 cond-mat.str-el
Quantum-critical phase out of frustrated magnetism in a strongly correlated metal
在强关联金属中,反铁磁序的边界处经常出现奇异金属现象。已经很好地确定,它们可以起源于由反铁磁序之外的连续量子相变点锚定的波动,即,量子临界点目前尚不清楚的是,这些现象如何与零温度下物质的潜在新相联系起来。在这里,我们表明,在扭曲的可果美金属间化合物CePdAl的4f-本地的时刻的磁挫折引起这样的顺磁量子临界相。此外,我们证明,这个阶段变成费米液体通过莫特样的交叉,在一个二维的压力和磁场的参数空间,这种交叉是链接到一条线的零温度4f-电子定域-离域相变在低和中等压力。我们的发现激发了一种新的设计原则,强相关的金属状态与非常规的激发,可能是发展高温超导等效应的基础。
2019-07-09 cond-mat.str-el
Tuning Kinetic Magnetism of Strongly Correlated Electrons via Staggered Flux
我们探讨的动力学磁性的无限$U$排斥哈伯德模型在低的空穴密度与最近邻跳跃积分调制的交错磁通量$\pmϕ$的各种晶格。将$ϕ$从0调谐到$π$使得基态(GS)在临界$ϕ_c$处从Nagaoka型铁磁态变为Haerter-Shastry型反铁磁态,两种状态都是动力学起源。格元内自旋相关性以及GS能量表明了这种量子临界性。这种可调的动力磁性是通用的,并出现在链,梯子和二维晶格与正方形或三角形作为基本成分。
2007-06-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Contrasting the magnetism in La$_{2-x}$Sr$_x$FeCoO$_6$ ($x$ = 0, 1, 2) double perovskites: the role of electronic and cationic disorder
在密度泛函理论计算的支持下,利用磁化强度、中子衍射和电子顺磁共振对双钙钛矿化合物\SLFCOx \($x$ = 0,1,2)的磁性进行了对比. \LFCO \是一种长程有序反铁磁体,在$T_N$ = 270 K处发生近室温相变,在$T_S$ = 200 K处发生低温结构相变. $T_S$的结构相变发生在从300 K的$R\overline{3}c$到200 K的$Pnma$之间。密度泛函理论计算支持绝缘非补偿AFM结构。当La被Sr取代后,\LFCO \的长程有序磁性转变为短程玻璃磁性。\LFCO \的磁性与\SFCO \和\SLFCO \的非平衡玻璃态特征不同,使用{ \em在不均匀场中冷却和加热}(CHUF)磁化协议。电子参磁共振研究证实了\SLFCOx \系列中的这种磁性对抗。用密度泛函理论计算得到的电子态密度与\LFCO的绝缘性和\SFCO的金属性形成了对比。从\SLFCOx目前的实验和计算结果套件,它出现的电子自由度,随着反位无序,在控制双钙钛矿中观察到的磁性发挥重要作用。
2019-05-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetism in Disordered Graphene and Irradiated Graphite
采用平均场哈伯德模型和第一性原理计算相结合的方法,系统地研究了无序石墨烯和辐照石墨的磁性.通过考虑石墨烯的大尺度无序模型,我得出结论,只有单原子缺陷可以在石墨烯基材料中诱导铁磁性。石墨烯层的保留的堆叠顺序被示出为实现有限的净磁矩的辐照石墨的另一个必要条件。氢的结合和扩散的从头计算和电子-空位复合进一步证实了堆积顺序在质子轰击石墨的$π$ -电子铁磁性中的关键作用。
2008-07-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron quasi-itinerancy intertwined with quantum order by disorder in pyrochlore iridate magnetism
我们指出,磁性的出现从电子准巡回和无序的量子秩序的相互作用在烧绿石铱酸盐。与其他莫特绝缘铱酸盐一样,烧绿石铱酸盐中的Ir $^{4+}$离子从现场自旋轨道耦合产生有效的${J=1/2}$矩。我们考虑了烧绿石晶格上的这些局部矩之间的通用的量子交换,并得到了平均场相图。假设超交换是由直接和/或间接的电子跳跃通过中间氧介导的,我们推导出的交换相互作用在强耦合制度的哈伯德模型。这种交换具有简并的经典基态流形,量子涨落选择非共面的基态,称为量子无序有序。扩展到中间耦合区域,通过动能从简并流形中选择相同的非共面阶,这被称为“电子准巡回”。我们讨论了我们的实验结果和电子准巡回之间的其他虹彩和$4d/5d$磁铁的相关性。
2020-12-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quetzalcoatlite as a Disorder-Free Platform for Chiral Magnetism and Frustration
Goethe-Universität Frankfurt(法兰克福歌德大学);University of Bristol(布里斯托大学);Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室)
研究以无杂质 kagome 磁体 quetzalcoatlite 为对象,通过从头算揭示其由层内与层间交换耦合竞争形成的三维手性磁态,该材料接近竞争磁 regime,或可通过调控实现量子自旋液体态。
2026-09-21 cond-mat.str-el
Non-perturbative approaches to magnetism in strongly correlated electron systems
研究了关联电子系统中巡游铁磁性稳定性的微观基础。为此,铁磁性的几条路线进行了探索,使用严格的方法有效的任意空间维度,以及量子Monte Carlo调查的限制,无限维(动态平均场论)。特别是,我们讨论了定性和定量的重要性(一)直接海森堡交换耦合,(二)带简并加上洪德的规则耦合,和(iii)附近的带边的高光谱密度所造成的适当的晶格结构和/或动能的电子。在电子密度不太接近半填充和足够大的$U$的情况下,我们证明了在哈伯德模型中巡游铁磁性的稳定性。已经有一个弱的直接交换相互作用,以及带简并,被发现降低$U$的临界值以上的铁磁性变得稳定相当。利用类似的数值方法,研究了具有易磁化轴的哈伯德模型,从统一的微观观点解释了强各向异性反铁磁体中的变磁性。
1997-01-21 cond-mat.str-el
Magnetism near the metal-insulator transition in two-dimensional electron systems: the role of interaction and disorder
最近对二维(2D)电子系统的热力学测量发现,随着电子密度的降低,磁化率和铁磁性的出现发散行为。这些现象的临界密度与传输测量中记录的金属-绝缘体转变相吻合。基于局域自旋密度近似下的密度泛函计算,我们研究了远距离杂质存在下二维电子气的可压缩性和磁化率。发现了反向电容($\partialμ/\partial n$)的最小值与磁化强度和磁化率的最大值之间的相关性。根据我们获得的反向参与比的值,这似乎也是MIT点。
2006-02-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Evidence for strong effect of quenched correlated disorder on phase separation and magnetism in (La_{1-y}Pr_{y})_{0.7}Ca_{0.3}MnO_3
高分辨中子衍射结果表明,钙钛矿锰氧化物(La_{1-y} Pr_{y}){0.7} Ca_{0.3} MnO 3的铁磁(FM)和反铁磁(AFM)相的介观分离以及FM转变温度Tc强烈依赖于淬灭关联无序。不同的无序强度是通过不同的样品合成过程实现的,并通过微应变型衍射峰展宽来定量表征。随着关联无序强度的降低,体系转变为具有较小T_C的单相状态,支持了关联淬火无序是锰氧化物体系相分离的起源的观点。最终化学均匀的样品的基态是FM样的,包含约20%的AFM少数相。通过氧同位素取代降低有效载流子带宽,这种类FM态可以很容易地转变为FM相<20%的类AFM态。
2009-12-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Disordered magnetism in the double perovskite LaCaScIrO6 with a distorted fcc lattice of Ir4+
报道了以前未知的LaCaScIrO $_6$材料的合成和表征。LaCaScIrO $_6$提出了一个新的例子,一个罕见的情况下,双钙钛矿与强自旋轨道耦合5 \textit{d} -离子Ir $^{4+}$作为其唯一的磁性物种,形成单斜扭曲版本的阻挫面心立方晶格。磁化强度测量显示在8~K处有弱异常。LaCaScIrO $_6$的居里-外斯温度Θ $_{CW}$和有效磁矩μ $_{eff}$与相关化合物La $_2$ MgIrO $_6$非常接近,但与La $_2$ ZnIrO $_6$不同。这表明非磁性\textit{B} -离子的性质,即其\textit{d} -轨道填充对磁性具有强烈的影响。与\textit{d} $^{10}$-离子Zn $^{2+}$相比,\textit{d} $^{0}$ -离子Sc $^{3+}$和Mg $^{2+}$在Ir-亚晶格内允许不同种类的交换相互作用。此外,交流磁化率数据没有显示自旋玻璃基态的迹象。在LaCaScIrO $_6$磁性的性质已进一步阐明使用μ子自旋弛豫测量。零场测量表明在1.6K以下没有明显的振荡,而$μ$ SR研究表明在8 K时出现异常.总的来说,我们的研究结果表明存在两个不同的磁环境或领域的LaCaScIrO $_6$,这可能是有关其结构特征。
2019-10-10 cond-mat.str-el
Contiguous 3d and 4f magnetism: towards strongly correlated 3d electrons in YbFe2Al10
我们目前的磁化强度,比热,和27铝核磁共振研究YbFe 2 Al 10在很宽的温度范围和磁场。低温磁化率在弱磁场下强烈增强,同时伴随着零磁场下低温比热系数的ln(T0/T)发散,表明关联电子处于基态.从我们的硬X射线光电子能谱(HAXPES)的研究,在50 K的Yb价被评估为2.38。该系统显示在低到中温范围内的价态波动行为,而在400 K以上,Yb 3+进行完整和稳定的时刻,和Fe进行约3.1 mB的时刻。索末菲-威尔逊比的增强值和自旋-晶格弛豫速率除以T [27(1/T1 T)]与静态磁化率的动态标度表明混合铁磁相关性。27(1/T1 T)同时跟踪了高温下4f-Yb离子的价态涨落和低温下部分近藤屏蔽Fe 3d磁矩间的场依赖反铁磁关联,后者是从Yb 4f混合导带演化出来的.
2014-10-16 cond-mat.str-el
Light-wave Control of Non-equilibrium Correlated States using Quantum Femtosecond Magnetism and Time-Periodic Modulation of Coherent Transport
光波量子电子学利用强激光场的振荡载波来控制量子材料的性质。利用量子动力学运动方程,我们描述了光波驱动的电子自旋和电荷的非线性量子输运,同时伴有非共线局域自旋的量子涨落。在场振荡的周期期间,自旋-电荷原子间量子激发触发反铁磁绝缘体状态到具有瞬态磁化的金属非平衡态的非绝热时间演化。电子跳跃的光波调制改变了能量景观,并在具有强局部磁交换相互作用的相关系统中建立了激光诱导跃迁的非热路径。
2020-06-11 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Anderson localization on Falicov-Kimball model with next-nearest-neighbor hopping and long-range correlated disorder
在动力学平均场论的框架下,计算了具有最近邻和次最近邻跳跃的Anderson-Falicov-Kimball模型关联无序电子系统的相图。使用几何平均值和算术平均值根据系统的化学势分析半填充带。我们还介绍了现场能源表现出远程相关的障碍,它产生了一个系统与随机独立变量分布所创建的一个类似的特性。相关障碍的减少减少了扩展相。
2008-02-19 cond-mat.str-el
Magnetism out of disorder in a J=0 compound Ba2YIrO6
我们系统地研究了Ba_2YIrO_6的磁性和局域结构,证明了Y和Ir的反相边界或反位无序簇的晶格缺陷影响了在该$d^4$化合物中观察到的磁性。我们比较了(1)缓慢冷却晶体,(2)生长后从900 \degree C淬火的晶体,和(3)使用比缓慢冷却的更快的冷却速率生长的晶体的磁性和原子成像。扫描透射电子显微镜(STEM)的原子成像结果表明,900 ℃淬火后晶体中出现了反相界,晶体生长过程中较快的冷却速率导致了Y和Ir反位无序团簇的形成。STEM研究表明,反相边界区域是富Ir的Ba2YIrO6的组合物。磁性测量结果表明,反位缺陷团簇的Ba_2YIrO_6晶体比慢冷晶体具有更大的有效磁矩和饱和磁矩。与缓冷晶体相比,具有富Ir反相界的淬火晶体显示出略微抑制的饱和磁矩,这似乎表明反相界对磁矩的形成是不利的。我们的DFT计算表明磁凝聚是不可能的,因为从超交换中获得的能量与自旋轨道间隙相比很小。然而,一旦Y在反位无序区被Ir取代,局部非磁性单线态的图像就被打破,并且可以诱导磁性。这是因为(a)由于位点之间轨道重叠增加而增强的相互作用,以及(b)介导相互作用的轨道数量增加。我们的工作突出了晶格缺陷在理解Ba2YIrO6和其他J=0系统中实验观察到的磁性的重要性。
2017-07-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlated magnetism of moiré exciton-polaritons on a triangular electron-spin lattice
本研究在电子掺杂的MoSe₂/WS₂莫尔异质结微腔中观测到极化激元朗德g因子的非线性增强,证实了关联磁性的存在,为研究强光-物质耦合下的多体关联现象提供了新平台。
2024-05-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superconductivity drives magnetism in delta-doped La2CuO4
理解固体中不同有序之间的相互作用是高度相关电子系统的关键挑战。在真实系统中,这甚至更加困难,因为无序可能对这些秩序之间的微妙平衡产生强烈影响,从而可能模糊对所观察到的物理性质的解释。本文研究了δ掺杂的La_2CuO_4超晶格。通过分子束外延整个氧化镧层定期更换通过氧化锶层提供了一个电荷库,但降低了通常存在于掺杂的铜酸盐的无序水平到绝对最小值。利用低能μ SR研究了诱导超导电性及其与反铁磁序的相互作用。我们发现了一个准二维超导态,它以非平凡的方式耦合到反铁磁序。低于超导转变温度,磁体积分数强烈增加。原因可能是由于超导能隙的打开而导致的自由载流子的电荷重新分布,这是可能的,因为不同有序区域之间的紧密接近和低无序。
2017-06-23 cond-mat.str-el
Hybridization-controlled charge transfer and induced magnetism at correlated oxide interfaces
在传统材料之间的界面处,能带弯曲和排列通常由电化学势的差异控制。将这一概念应用到氧化物中,其中界面可以是极性的,阳离子可以采用混合价,导致发现了简单的带绝缘体之间的新的二维状态,如LaAlO 3和SrTiO 3。然而,许多氧化物具有更复杂的电子结构,具有由过渡金属和氧离子之间的相关性产生的电荷、轨道和/或自旋序。因此,强相关性为工程师提供了丰富的功能接口,但它们与经典波段对齐图的兼容性仍然是一个悬而未决的问题。在这里,我们表明,除了电子亲合势和极性效应的差异,在相关的氧化物界面确定电荷转移的一个关键参数是改变金属氧键的共价所需的能量。使用钙钛矿镍酸盐(RNiO 3)家庭作为模板,我们探测与钛酸钆GdTiO 3的界面处的电荷重建。X射线吸收光谱表明,电荷转移受阻的杂化效应调整稀土(R)的大小。电荷转移导致镍酸盐中的诱导铁磁态,举例说明相关界面设计新相的潜力。此外,我们的工作阐明了通过控制掺杂和共价来设计二维系统的策略。
2017-08-29 cond-mat.str-el
Relationship among Structural, Disordered, Magnetism and Band Topology in MnSb2Te4(Sb2Te3)n Family
Renmin University of China(中国人民大学);ShanghaiTech University(上海科技大学);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Science(中国科学院大学);Center for High Pressure Science and Technology Advanced Research(高压科学先进研究中心)
本文研究了MnSb2Te4(Sb2Te3)n家族单晶,发现了新纯相MnSb8Te13,证实其具有铁磁性与拓扑非平庸电子结构,并系统分析了结构、磁性、拓扑与无序间的关系,为在磁转变温度附近实现QAHE提供新平台与方向。
2025-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Application of Kondo-lattice theory to Mott-Hubbard metal-insulator crossover in disordered cuprate-oxide superconductors
本文应用近藤格点理论研究了准二维格点上t-J模型中局域矩磁性与巡游电子磁性的交叉。近藤温度T_K被定义为局域量子自旋涨落的特征温度或能量标度。当T_N >> T_K(T_N为N \eel温度)时的磁性为局域磁矩磁性,而当T_N << T_K时的磁性为巡游电子磁性。近藤温度,这也给出了一个衡量的磁矩的淬火强度,是重整化的超交换相互作用的福克项。由于重整化依赖于准粒子的寿命宽度γ,γ越小,T_K越大,T_N可以由无序控制。电子掺杂和空穴掺杂的铜氧化物的T_N的不对称性主要是由无序引起的,如果我们能制备出无序度相近的空穴掺杂和电子掺杂的铜氧化物,那么T_N的不对称性就必须恢复到几乎对称的状态。由于近藤晶格中的有效无序被磁场增强,所以在表现出大磁阻的铜氧化物中,反铁磁有序必须被磁场诱导。
2004-07-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting diode effect in correlated electron systems by nonreciprocal magnetism
Kyoto University(京都大学)
研究揭示关联电子系统中非 reciprocal 磁性诱导超导二极管效应的新机制,发现电子关联抑制传统内在效应,同时超电流非 reciprocal 诱导反铁磁序,从而实现完美二极管效率。
2026-05-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Density functional approach to correlated moire states: itinerant magnetism
二维莫尔超晶格最近成为创造具有前所未有的控制的物质的新电子相的肥沃土壤。尽管付出了大量的努力,相关云纹系统的理论研究一直受到挑战的超晶格晶胞中的大量原子和固有的困难,处理电子相关。相关莫尔系统的物理学由粗粒长波长势中的低能电子支配,这与自然固体中原子间隔离子的奇异库仑势不同。基于莫尔条纹与原子长度尺度的分离,本文应用密度泛函理论直接研究了周期莫尔条纹势场中相互作用电子的连续模型。使用这种定量准确的方法,我们预测巡游自旋谷铁磁性过渡金属dichalchogenide异质双层膜,这起源于莫尔势和库仑相互作用之间的建设性的相互作用,在一个二维电子系统。
2020-05-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetism in purple bronze Li$_{0.9}$Mo$_6$O$_{17}$
在Li $_{0.9}$ Mo $_6$ O $_{17}$中,25 K金属-绝缘体转变周围的μ子自旋弛豫测量阐明了无序作为这种转变的可能机制的深刻作用。弛豫率$1/T_1$和μ子奈特位移与到SDW状态的转变不相容,因此排除了它。
2004-08-15 cond-mat.str-el
Disorder-induced spin-cluster magnetism in a doped kagome spin liquid candidate
Georgia Institute of Technology(佐治亚理工学院);Naval Research Laboratory(海军研究实验室);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);University of Virginia(弗吉尼亚大学);Songshan Lake Materials Laboratory(松山湖材料实验室);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
研究发现掺杂kagome反铁磁体候选材料中,杂质诱导的自旋团磁性现象,通过理论模型解释了自旋团的弱铁磁偏转行为及短程有序的稳定机制。
2026-02-24 cond-mat.str-el
Correlated disorder in Kondo lattice
受最近无序重费米子材料实验的启发,我们研究了近藤晶格中的关联无序效应。杂质之间的相关性被认为是在两个粒子的水平。我们使用平均场论近似的安德森晶格模型来计算如何出现在近藤晶格的相干杂质之间的相关性的影响。我们发现,在无序抑制相干温度的速率依赖于杂质相关的长度。随着杂质浓度的增加,我们通常发现相干温度的抑制显著降低。结果进行了讨论的背景下,现有的实验数据。
2011-08-19 cond-mat.str-el
Magnetism in Carbon Structures
我们讨论了在碳基结构中观察到的不同磁性现象,特别是在石墨、无序碳、富勒烯和辐照碳结构中观察到的抗磁性、顺磁性和铁磁性。
2004-09-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anisotropic magnetism and electronic properties of the kagome metal SmV6Sn6
由于几何、磁性、电子关联和能带拓扑之间的相互作用,预计可果美磁体将具有涌现特性。在RV 6Sn 6 kagome金属中,磁性和拓扑电子态可以通过稀土工程来调节,其中R是稀土元素。在这里,我们提出了SmV 6Sn 6,一种具有二维kagome网络的钒和受抑的三角形Sm晶格的金属的合成和表征。部分Sm原子沿c轴从正常的R位置移动c/2。磁性测量显示出明显的各向异性,易磁化轴在ab平面内。电子输运在200 K以下表现出多带行为。密度泛函理论计算发现SmV 6Sn 6的电子结构具有平坦带、狄拉克锥和由费米能级附近的V-3d电子产生的鞍点。没有证据表明存在的电荷密度波或磁序下至2 K可以观察到。因此,SmV_6Sn_6可以被看作是RV_6Sn_6结构的适度无序衍生物,其中无序稀土离子可以抑制RV_6Sn_6 kagome家族中的磁有序和电荷密度波。
2023-03-01 cond-mat.str-el
Theory of magnetism in La$_2$NiMnO$_6$
用双交换和超交换模型解释了有序和无序La $_2$ NiMnO $_6$的磁性。多数自旋杂化的概念在大耦合极限是用来解释的铁磁性的La $_2$ NiMnO $_6$相比,亚铁磁性的Sr $_{2}$ FeMoO $_{6}$。解释了有序相中的铁磁绝缘基态。在实现这种基态的Ni $e_{g}$电子自旋和Mn $t_{2g}$核心电子自旋之间的Ni-Mn超交换所发挥的重要作用,概述。在存在反位无序的情况下,发现模型系统在低温下表现出成为自旋玻璃的趋势,而在较高温度下它继续保持铁磁转变,类似于最近的实验观察[D. Choudhury等人,物理修订版信函108,127201(2012)]。这种重入自旋玻璃或重入铁磁行为解释的铁磁双交换之间的竞争的Ni $e_{g}$和Mn $e_{g}$电子,和铁磁Ni-Mn超交换,与反铁磁反位Mn-Mn超交换。
2017-12-12 cond-mat.str-el
Emergence of interfacial magnetism in strongly-correlated nickelate-titanate superlattices
本研究通过μ子自旋旋转、X射线吸收和共振非弹性X射线散射,证实了LaNiO3/LaTiO3超晶格界面涌现出高磁振子能量的反铁磁序,该界面可作为原子级薄准二维反铁磁体,为先进自旋电子器件提供潜力。
2024-11-05 cond-mat.str-el
Competing correlated states and abundant orbital magnetism in twisted monolayer-bilayer graphene
平带莫尔超晶格最近成为研究强电子相关性、非平凡能带拓扑和多重同位旋“味”对称性之间相互作用的独特平台。扭曲单层-双层石墨烯(tMBG)由于其低晶体对称性以及其带宽和拓扑结构与外部电场的可调谐性而成为特别丰富的系统。在这里,我们发现,轨道磁性是丰富的tMBG的相关相图内,引起的异常霍尔效应(AHE)在相关的金属状态附近的最奇数整数填充的平坦导带,以及相关的陈绝缘体状态稳定在外部磁场。在我们研究的特定扭曲角范围内,零场态的行为似乎与简单的自旋和谷极化不一致,相反,可能是由于谷间相干(IVC)态的序参量打破了时间反演对称性。磁场的应用进一步调整了相关态之间的竞争,在某些情况下驱动了一级拓扑相变。我们的研究结果强调了密切竞争的相关基态在tMBG之间的丰富的相互作用,与探测外来IVC订购可能的影响。
2021-01-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Defect-induced spin-glass magnetism in incommensurate spin-gap magnets
本文研究了具有无公度自旋关联的量子顺磁体中非磁性杂质诱导的磁有序。在充分研究相称的情况下,缺陷引起的磁性是空间无序的,但非挫折,目前的问题相结合的挫折和强烈的混乱,因此,导致自旋玻璃秩序。我们讨论了从稀释极限中的强随机性到更常规的玻璃行为在更大的掺杂的交叉,并数值表征了自旋玻璃相固有的鲁棒短程有序。我们将我们的研究结果与Zn取代引起的BiCu_2PO_6和YBa_2Cu_3O_6.6的磁序有关。
2012-02-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Topological Chiral Superconductivity from Doping Correlated Charge Transfer Insulator with Orbital Magnetism
Great Bay Institute for Advanced Study, Great Bay University(大湾区先进科技学院);Great Bay University(大湾区大学);Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale and School of Physical Sciences, University of Science and Technology of China(中国科学院微观尺度物理科学国家研究中心及中国科学技术大学物理科学学院)
本文通过微扰分析、精确对角化和密度矩阵重整化群模拟,研究含轨道磁性的掺杂强关联电荷转移绝缘体,揭示了其产生具有p+ip对称性的拓扑手性超导电性的实空间机制。
2026-10-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Stacking disorder in novel ABAC-stacked brochantite, Cu$_4$SO$_4$(OH)$_6$
本研究生长出水胆矾新多型晶体,发现其倾向ABAC堆垛并含阴离子无序,通过比热测量揭示冷却时双重磁相变,并指出阳离子无序对磁性损害最大。
2025-05-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Excitation spectrum and low-temperature magnetism in disordered defect-fluorite Ho2Zr2O7
Instituto de Física, Universidade de São Paulo(圣保罗大学物理研究所);Jülich Centre for Neutron Science (JCNS), Heinz Maier-Leibnitz Zentrum (MLZ), Forschungszentrum Jülich GmbH(于利希中子科学中心、海因茨·迈尔-莱布尼茨中心、于利希研究中心有限公司);ISIS Facility, Rutherford Appleton Laboratory(卢瑟福阿普尔顿实验室ISIS设施);Department of Physics, University of Oxford(牛津大学物理系);School of Science and Technology, Physics Division, University of Camerino(卡梅里诺大学科学与技术学院物理部);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);Songshan Lake Materials Laboratory(松山湖材料实验室)
研究无序缺陷氟石型Ho₂Zr₂O₇的激发谱和低温磁性,通过热磁表征和晶电场能级方案揭示磁性摩擦和无序共存的结构相,提出考虑晶体电场分裂的结构无序模型,解释高能单离子激发的展宽并表明基态波函数无磁矩。
2025-11-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Quasiclassical theory of $C_4$-symmetric magnetic order in disordered multiband metals
最近在铁基超导体的正常状态下进行的实验研究发现了$C_4$对称(四重)巡回磁状态的存在。这种状态可以描述为具有两个不同磁矢量${\vec Q}_1$和${\vec Q}_2$的自旋密度波。考虑到铁磷属元素化物磁性的巡游性质,我们发展了具有各向异性能带结构的无序三带金属四重磁序的准经典理论。在我们的模型中,我们发现$C_4$ -对称磁性与具有单一${\vec Q}$磁性结构矢量的$C_2$ -对称状态竞争。我们的主要结果是无序促进了四重磁态的形成,这与以前的理论研究结果一致。
2020-03-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coupling of (ferro)electricity and magnetism through Coulomb blockade in Composite Multiferroics
复合多铁性材料是指具有铁电性、磁性和强电子关联相互作用的材料。典型的例子-磁性纳米颗粒嵌入铁电基体中。铁电和铁磁自由度的耦合是由于铁电基体对交换耦合常数的影响,通过屏蔽晶粒内和晶粒间的库仑相互作用。冷却典型的磁性材料,有序状态出现在比无序状态更低的温度下。我们表明,在复合多铁性有序磁相可能会出现在更高的温度比磁无序相。在非磁性材料中,这种行为被称为逆相变。
2015-05-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fermionic Order by Disorder in a van der Waals Antiferromagnet
CeTe 3是研究范德华耦合金属巡游磁性的一个独特平台。尽管化学压力是一个很有前途的途径,以提高量子涨落在该系统中,化学压力对Ce 3+(4f 1)状态的影响是缺乏系统的研究。在这里,我们报告了一系列的Se掺杂的CeTe 3单晶的成功生长。我们发现了一个波动驱动的奇异磁旋转从通常的易磁化轴有序到一个不寻常的难磁化轴有序。与定域磁系统不同,近临界磁系统在增强磁涨落的同时,也增强了巡游性。因此,看似不稳定的难磁化轴有序出现通过动能增益,与增强的磁涨落(无序)的自洽观察。据我们所知,在vdW材料中首次观察到了费米子系统中的这种有序-无序过程。我们的发现打开了一个独特的实验平台,直接可视化丰富的准粒子费米表面变形与费米有序无序过程。此外,通过进一步调整量子涨落来寻找新出现的奇异相位被认为是一个有前途的未来挑战。
2020-07-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetism, structure, and charge correlation at a pressure-induced Mott-Hubbard insulator-metal transition
我们使用同步辐射X射线衍射和电输运压力下探测的磁性和结构的单晶NiS 2跨越其Mott-Hubbard过渡。在绝缘体中,低温反铁磁有序是由相关电子之间的超交换引起的,并耦合到(1/2,1/2,1/2)超晶格畸变。施加压力会抑制绝缘状态,但随着晶格常数的减小,超交换增加,磁性增强。通过比较我们的结果在压力下掺杂晶体的先前的研究,我们表明,这种磁性的晶格常数的依赖性是一致的带加宽和带填充。在高压金属相的晶格对称性从立方减少到单斜,指出在过渡的电荷相关性的主要影响。相分离的范围很广,这可能是关联量子物质的一般特征。
2010-11-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nature of magnetism in the spin-chain compound, Ca3CuRuO6
用固相反应法合成了一种准一维化合物Ca 3CuRuO 6,并对其进行了磁化强度(M)和热容(C)的测量。该化合物在40 K附近发生磁有序化(T_o),表现为直流磁化率(chi)行为。然而,从高温线性区获得的顺磁居里温度(θ_p)的幅度很大(-277 K,其中负号表示反铁磁相互作用)。T_o相对于θ_p的减小归因于反铁磁耦合磁链三角形排列所产生的几何阻挫效应。ac chi在40 K附近没有特征,排除了自旋玻璃冻结的可能性。然而,我们发现,在40 K附近的C(T)的峰值是弱的,与过渡相关的熵变可以忽略不计,典型的无序磁性。我们推断,这种材料因此表现出不均匀的磁性,尽管是化学计量的,大概是由于无序之间的相互作用的铜-钌链。
2004-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Emergent frustrated magnetism in strain-patterned graphene
National Cheng Kung University(国立成功大学);University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);University of Antwerp(安特卫普大学)
本研究通过光刻应变工程在石墨烯中产生赝磁场超晶格,实现关联电子系统,观察到阻挫磁性及输运异常,为范德华材料中平带和量子态调控提供可扩展途径。
2026-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
A Quantum Many-Body Approach for Orbital Magnetism in Correlated Multiband Electron Systems
University of Utah(犹他大学)
本文提出了一种基于Luttinger-Ward泛函的量子多体框架,用于研究关联多带电子系统中的轨道磁性,通过非交换坐标和Moyal代数实现了解析进展,并推导了自发轨道磁化与自能修正的关联。
2026-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th