多铁性Lu$_{1-x}$Sc$_x$FeO$_3$的六方相稳定化与磁有序
材料科学
2016-03-09 v1 强关联电子
摘要
六方LuFeO因其备受争议的室温多铁性而吸引了大量研究关注。由于块体形式中六方相的不稳定性，大多数实验研究集中于可通过适当衬底应变稳定的LuFeO薄膜。本文报道了通过Lu的部分Sc替代实现块体LuFeO的六方相稳定化、磁性及磁电耦合。首先，我们的第一性原理计算表明，部分Sc替代可稳定六方结构，而包括非共线磁序和几何铁电性在内的多铁性质保持稳健不受影响。因此，LuScFeO可作为在块体形式中检验LuFeO及相关材料多铁性的平台。其次，块体LuScFeO的磁性表征显示出高于室温（~425-445 K）的磁异常（可能的反铁磁有序），随后在低温（~167-172 K）发生磁转变。此外，在低温区域观察到磁电响应。我们的研究为六方 FeO 及相关体系的多元铁物理提供了有用信息。
引用
@article{arxiv.1602.02365,
title = {Hexagonal phase stabilization and magnetic orders of multiferroic Lu$_{1-x}$Sc$_x$FeO$_3$},
author = {L. Lin and H. M. Zhang and M. F. Liu and Shoudong Shen and S. Zhou and D. Li and X. Wang and Z. B. Yan and Z. D. Zhang and Jun Zhao and Shuai Dong and J. -M. Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.02365},
year = {2016}
}
备注
21 pages, 8 figures