LuFeO3 中单离子磁各向异性的结构起源
材料科学
2016-05-11 v1
摘要
利用氧 K（O K）边的 X 射线吸收谱，测量了六方与正交相 LuFeO3 薄膜导带的电子结构。观察到谱形与线二色性均存在显著差异。这些谱差异可通过金属（Fe 与 Lu）电子态的晶体场分裂差异，以及 O 2p-Fe 3d 与 O 2p-Lu 5d 杂化差异来解释。尽管氧化态未改变，但谱对六方与正交结构中 Fe3+ 与 Lu3+ 位点的局部环境变化敏感。利用从测得电子结构与结构畸变信息中提取的晶体场分裂与杂化，我们推导了 Fe3+ 中自旋少数态的占据数，其非零且不均匀。发现 Fe3+ 位点的单离子各向异性源于这些自旋少数态的不均匀占据通过 LuFeO3 中的自旋轨道耦合产生。
引用
@article{arxiv.1605.01111,
title = {On the Structural Origin of the Single-ion Magnetic Anisotropy in LuFeO3},
author = {Shi Cao and Xiaozhe Zhang and Tula R. Paudel and Kishan Sinha and Xiao Wang and Xuanyuan Jiang and Wenbin Wang and Stuart Brutsche and Jian Wang and Philip J. Ryan and Jong-Woo Kim and Xuemei Cheng and Evgeny Y. Tsymbal and Peter A. Dowben and Xiaoshan Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.01111},
year = {2016}
}