纳米结构复杂氧化物作为人工自旋冰系统中热行为的途径

我们利用软X射线光电子发射电子显微镜对排列成几何阻挫构型（如平方冰和kagome冰几何）的单畴 La$_{0.7}$Sr$_{0.3}$MnO$_{3}$ 纳米岛的磁化强度进行了成像。在热随机化下，具有强岛间磁耦合的纳米岛系综弛豫至低能构型。统计分析表明，系综落入低能构型的可能性强烈依赖于退火温度。退火至铁磁薄膜居里温度（T$_{C}$ = 338 K）略下方，相比在居里温度以上退火，实现低能构型的概率要大得多。在325 K这一热活跃温度下，铁磁纳米岛系综随时间探索其能量景观，并最终转变为比从居里温度以上冷却获得的冻结构型更低的能态。因此，该材料系统提供了一种简便方法，可在略高于室温的温度下系统研究人工自旋冰纳米岛阵列的热演化。