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复合多铁链的磁电耦合行为与外场调控

黄颖妆 齐岩 杜安 刘佳宏 艾传韡 戴海燕 张小丽 黄雨嫣

复合多铁链的磁电耦合行为与外场调控

黄颖妆, 齐岩, 杜安, 刘佳宏, 艾传韡, 戴海燕, 张小丽, 黄雨嫣
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  • 对含有界面磁电耦合的有限长铁电-铁磁多铁链体系进行了研究,基于矢量离散化思想,构建了描述其磁电性质的微观海森伯模型.利用传递矩阵方法获得了磁化强度、电极化强度、磁电化率等关键热力学量的解析表达式,重点探讨了界面磁电耦合、外场以及单离子各向异性对体系磁电耦合行为的影响和调控.研究结果表明,界面磁电耦合对体系的磁化强度和电极化强度均起促进作用.电场驱动下的电致磁电化率具有更强的磁电关联效应,预示着外电场能够有效地调控体系的磁性行为.而在磁致磁电化率中观察到的低温峰主要源于外磁场的诱导.此外,在高电场作用下体系比热容还呈现出有趣的三峰结构,这种三峰结构是自旋态的热激发以及电偶极矩的电场和温度共同激发导致的.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11804044,11547236)、辽宁省教育厅一般项目(批准号:L2015130)、大连民族大学大学生创新创业训练计划(批准号:201712026069)和中央高校基本科研业务费(批准号:DCPY2016014)资助的课题.
    [1]

    Eerenstein W, Mathur N D, Scott J F 2006 Nature 442 759

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    Juhász Junger I, Ihle D, Bogacz L, Janke W 2008 Phys. Rev. B 77 174411

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    Venkataiah G, Shirahata Y, Itoh M, Taniyama T 2011 Appl. Phys. Lett. 99 102506

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    Blöte H W J 1975 Physica B+C 79 427

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    Blöte H W J 1975 Physica B+C 79 427

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出版历程
  • 收稿日期:  2018-08-19
  • 修回日期:  2018-10-15
  • 刊出日期:  2019-12-20

复合多铁链的磁电耦合行为与外场调控

  • 1. 大连民族大学物理与材料工程学院, 大连 116600;
  • 2. 东北大学物理系, 沈阳 110819
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11804044,11547236)、辽宁省教育厅一般项目(批准号:L2015130)、大连民族大学大学生创新创业训练计划(批准号:201712026069)和中央高校基本科研业务费(批准号:DCPY2016014)资助的课题.

摘要: 对含有界面磁电耦合的有限长铁电-铁磁多铁链体系进行了研究,基于矢量离散化思想,构建了描述其磁电性质的微观海森伯模型.利用传递矩阵方法获得了磁化强度、电极化强度、磁电化率等关键热力学量的解析表达式,重点探讨了界面磁电耦合、外场以及单离子各向异性对体系磁电耦合行为的影响和调控.研究结果表明,界面磁电耦合对体系的磁化强度和电极化强度均起促进作用.电场驱动下的电致磁电化率具有更强的磁电关联效应,预示着外电场能够有效地调控体系的磁性行为.而在磁致磁电化率中观察到的低温峰主要源于外磁场的诱导.此外,在高电场作用下体系比热容还呈现出有趣的三峰结构,这种三峰结构是自旋态的热激发以及电偶极矩的电场和温度共同激发导致的.

English Abstract

参考文献 (33)

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