反铁磁 BaMnO3-δ 及其衍生物中的巨磁电效应
强关联电子
2010-11-11 v1
摘要
六方钙钛矿 15R-BaMnO2.99 的晶胞中立方层与六方层之比为 1/5，是一种反铁磁绝缘体，其奈尔温度 TN = 220 K。本文报道了 BaMnO2.99 单晶及其衍生物 BaMn0.97Li0.03O3 和 Ba0.97K0.03MnO3 的结构、磁性、介电和热学性质。本工作的核心发现是：(1) 这些材料具有异常大的高温磁电效应，在其各自的奈尔温度附近使介电常数提高一个数量级以上；(2) Li 和 K 掺杂可以轻易改变立方层与六方层的比例，并引起介电和磁性质的剧烈变化；特别是，仅 3% 的 Li 替代 Mn 就显著削弱了磁各向异性并松弛了晶格；因此，a 轴和 c 轴的介电常数在奈尔温度附近急剧上升至 2500。这种晶格软化还伴随着微弱的极化。这些发现为开发可能最终应用于技术的新型高温磁电材料提供了新范式。
引用
@article{arxiv.1011.2379,
title = {Giant Magnetoelectric Effect in Antiferromagnetic BaMnO3-\delta and Its Derivatives},
author = {O. B. Korneta and T. F. Qi and M. Ge and S. Parkin and L. E. DeLong and P. Schlottmann and G. Cao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.2379},
year = {2010}
}