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高压氧化铜:一种室温多铁性材料

材料科学 2013-09-03 v1

摘要

多铁性材料中同时存在铁电和磁有序,对于开发允许电写入和非破坏性磁读取操作的多状态存储器件具有根本意义。巨大的挑战在于创造能在室温下运行且具有大铁电极化强度 P 的多铁性材料。氧化铜 (CuO) 因其较大的 P ~ 10^{2} {\mu}C.m^{-2} 而颇具前景,但不幸的是仅在 20 K 的温度范围(210 至 230 K)内表现为多铁性。在此,结合密度泛函理论和蒙特卡洛计算,我们确立了压力驱动的相竞争诱导了 CuO 多铁性相的巨大稳定化,使其在 20-40 GPa 压力下在一个大于 300 K 的域(从 0 到 T > 300 K)内变得稳定。因此,预测高压下的 CuO 是一种具有大极化强度的室温多铁性材料。

关键词

引用

@article{arxiv.1309.0246,
  title  = {High-pressure cupric oxide: a room-temperature multiferroic},
  author = {Xavier Rocquefelte and Karlheinz Schwarz and Peter Blaha and Sanjeev Kumar and Jeroen van den Brink},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1309.0246},
  year   = {2013}
}

备注

18 pages, 9 figures