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应变作用下量子顺电材料EuTiO3的磁电性质

周文亮 夏坤 许达 仲崇贵 董正超 方靖淮

应变作用下量子顺电材料EuTiO3的磁电性质

周文亮, 夏坤, 许达, 仲崇贵, 董正超, 方靖淮
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  • 由于磁性和介电性质的强烈耦合, 量子顺电材料EuTiO3材料的研究近来倍受人们的关注. 本文通过运用基于密度泛函理论的第一性原理计算研究了量子顺电(PE) 材料EuTiO3的磁性和电子结构, 分析了应变对磁性和结构相变的作用, 从而探讨了该材料中可能的磁电耦合机理. 结果发现, 在无应变状态下, EuTiO3处于顺电立方-G型反铁磁性态, 而对于c轴方向的无论张应变还是压应变, 当应变增加到一定程度时, 由于Ti 3d空轨道与周围O 2p 电子的杂化平衡被打破, EuTiO3将相变到铁电( FE) 四方-铁磁结构, 显示了强烈的自旋-晶格耦合效应.
      通信作者: , chgzhong@ntu.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金 (批准号: 10974104, 50832002), 江苏省教育厅青蓝工程和 南通大学博士 科研 启动基金资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-08-02
  • 修回日期:  2012-05-10
  • 刊出日期:  2012-05-05

应变作用下量子顺电材料EuTiO3的磁电性质

  • 1. 南通大学理学院, 南通 226007;
  • 2. 苏州大学物理科学与技术学院, 苏州 215006
  • 通信作者: , chgzhong@ntu.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金 (批准号: 10974104, 50832002), 江苏省教育厅青蓝工程和 南通大学博士 科研 启动基金资助的课题.

摘要: 由于磁性和介电性质的强烈耦合, 量子顺电材料EuTiO3材料的研究近来倍受人们的关注. 本文通过运用基于密度泛函理论的第一性原理计算研究了量子顺电(PE) 材料EuTiO3的磁性和电子结构, 分析了应变对磁性和结构相变的作用, 从而探讨了该材料中可能的磁电耦合机理. 结果发现, 在无应变状态下, EuTiO3处于顺电立方-G型反铁磁性态, 而对于c轴方向的无论张应变还是压应变, 当应变增加到一定程度时, 由于Ti 3d空轨道与周围O 2p 电子的杂化平衡被打破, EuTiO3将相变到铁电( FE) 四方-铁磁结构, 显示了强烈的自旋-晶格耦合效应.

English Abstract

参考文献 (27)

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