通过晶格畸变探索磁电耦合:基于缩放仪模型的见解
强关联电子
2025-09-15 v1
摘要
多铁性材料同时表现出磁有序和电有序。由于其在数据存储、传感器和致动器等下一代技术中的潜在应用,它们处于现代凝聚态物理研究的前沿。尽管取得了显著进展,但理解和优化电极化与磁性之间的耦合机制仍然是活跃的研究领域。我们在此回顾一系列论文,这些论文对一种缩放仪机制进行了全面的数值和理论探索,该机制通过低维多铁性系统中的晶格畸变来模拟磁电耦合。这些工作引入并详细阐述了一个微观模型,其中弹性晶格畸变介导了自旋1/2磁矩与电偶极子之间的相互作用,揭示了新的物理现象和功能。该模型成功地描述了第二类非本征多铁性体中普遍存在的现象,特别是当通过打破XXZ型旋转对称性的自旋相互作用引入主导的伊辛自旋分量时。我们还研究了与具有更高自旋磁性离子的材料以及磁性耦合形成更高维晶格的材料相关的更现实的扩展。
引用
@article{arxiv.2505.16611,
title = {Exploring magneto-electric coupling through lattice distortions: insights from a pantograph model},
author = {Daniel C. Cabra and Gerardo L. Rossini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.16611},
year = {2025}
}
备注
Review submitted to Special Topic: Ferroic Materials, Domains, and Domain Walls: Bridging Fundamentals with Next-Generation Technology - Journal of Applied Physics