通过设计在钙钛矿超晶格中实现室温线性磁电效应
材料科学
2015-12-09 v1
摘要
发现能在室温下表现出线性磁电效应的材料是一项挑战。此类材料可促进基于电场控制磁性的新型器件的发展。在此，我们提出了简单且化学直观的design rules，以识别一类基于铁氧体钙钛矿“双色”层状结构的新体磁电材料，例如 LaFeO/ LnFeO超晶格（其中 Ln = 镧系阳离子）。我们使用第一性原理密度泛函理论计算证实了这些构想。此外，我们阐明了该效应的起源，并表明它是任何双色钙钛矿超晶格层状结构的普遍结果，只要其组成层数为奇数（导致一种混合非本征铁电性）并遵循 Goodenough-Kanamori 规则。在此，极性畸变诱导了弱铁磁性和线性磁电效应。我们的计算表明，该效应的量级比原型磁电材料 CrO观测到的效应大 2-3 倍。我们使用简单的平均场模型表明，所考虑的材料在室温以上发生磁有序。
引用
@article{arxiv.1406.5488,
title = {Linear magnetoelectricity at room temperature in perovskite superlattices by design},
author = {Saurabh Ghosh and Hena Das and Craig J. Fennie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.5488},
year = {2015}
}