利用外电场直接控制 NdMn2O5 中的磁手性
强关联电子
2020-03-24 v1 材料科学
摘要
利用非极化与极化中子衍射技术对多铁性 NdMn2O5 单晶中的非公度磁有序进行了详细研究。在 K 以下，出现对应于传播矢量 k1 = (0.5 0 kz1) 的非手性类型磁结构的磁布拉格反射。在约 27 K 以下，出现具有相似矢量 kz2 的新的畸变磁调制，这归因于 Nd3+ 离子被 Mn 子晶格磁化。观察到 NdMn2O5 中非公度磁相的出现具有强烈的温度迟滞，取决于样品的冷却或加热历史。在约 20 K 以下，磁结构变为手性类型。由球形中子极化测量，低温磁结构 kz3 被近似为一般椭圆螺旋。确定了相对于晶体结构的磁螺旋状椭圆率与螺旋面取向的参数。在 4 K 与 18 K 之间的中间温度发生螺旋的重取向。在未加外电场冷却的成晶中，观察到右手与左手手性畴的布居差约为 0.2。施加几 kV/cm 的外电场可改变磁手性比，揭示了强磁电耦合。发现 NdMn2O5 中磁手性对外加电场具有线性依赖关系。结果在 Dzyaloshinsky-Moria 相互作用的反对称超交换模型框架内进行了讨论。
引用
@article{arxiv.2002.01683,
title = {Direct control of magnetic chirality in NdMn2O5 by external electric field},
author = {I. A. Zobkalo and A. N. Matveeva and A. Sazonov and S. N. Barilo and S. V. Shiryaev and B. Pedersen and V. Hutanu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.01683},
year = {2020}
}