Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > cond-mat > arXiv:2412.20347v1

帮助 | 高级搜索

凝聚态物理 > 材料科学

arXiv:2412.20347v1 (cond-mat)
[提交于 2024年12月29日 ]

标题: 设计反铁磁体中的自旋驱动多铁性材料

标题: Designing Spin-driven Multiferroics in Altermagnets

Authors:Ranquan Cao, Ruizhi Dong, Ruixiang Fei, Yugui Yao
摘要: 自旋驱动的多铁材料表现出强磁电耦合,在磁场下显示出显著的极化变化,但这些效应通常仅限于高Z磁绝缘体,其电子极化较低。 在本工作中,我们引入了反铁磁体作为在低Z系统中实现强磁电耦合的有前途的平台,具有显著的极化。 这种大极化是通过一种利用类似海森堡交换应变机制的设计原理产生的,消除了对自旋-轨道耦合(SOC)的依赖。 这种方法使来自反铁磁绝缘体的克雷默斯简并反铁磁相能够在没有自旋分裂的情况下实现显著的极化,为调节自旋分裂现象提供了一个灵活的平台。 通过第一性原理模拟和有效的朗道-金兹伯格哈密顿量,我们证明LiMnO2家族和应变RuF4家族的材料可以实现超过1.0{\mu }C/cm2的极化值,比SOC驱动的多铁材料高出一个数量级。 此外,它们的磁电耦合强度比传统多铁材料和由SOC驱动的多铁材料强一到两个数量级。
摘要: Spin-driven multiferroics exhibit strong magnetoelectric coupling, with notable polarization changes under a magnetic field, but these effects are usually limited to high-Z magnetic insulators with low electronic polarization. In this work, we introduce altermagnets as a promising platform for achieving strong magnetoelectric coupling in low-Z systems with substantial polarization. This large polarization arises from a design principle that utilizes the Heisenberg-like exchange striction mechanism, eliminating the reliance on spin-orbit coupling (SOC). This approach enables the Kramers-degenerate antiferromagnetic phase derived from altermagnetic insulators to achieve substantial polarization without spin splitting, providing a flexible platform for regulating spin-splitting phenomena. Through first-principles simulations and an effective Landau-Ginzburg Hamiltonian, we demonstrate that materials in the LiMnO2 family and strained RuF4 family can achieve polarization values exceeding 1.0 {\mu}C/cm2, an order of magnitude larger than those found in SOC-driven multiferroics. Moreover, their magnetoelectric coupling is one to two orders of magnitude stronger than that observed in conventional multiferroics and those driven by SOC.
主题: 材料科学 (cond-mat.mtrl-sci) ; 中尺度与纳米尺度物理 (cond-mat.mes-hall)
引用方式: arXiv:2412.20347 [cond-mat.mtrl-sci]
  (或者 arXiv:2412.20347v1 [cond-mat.mtrl-sci] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2412.20347
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Ruixiang Fei [查看电子邮件]
[v1] 星期日, 2024 年 12 月 29 日 04:29:47 UTC (3,073 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
cond-mat.mtrl-sci
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2024-12
切换浏览方式为:
cond-mat
cond-mat.mes-hall

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号