多铁性CuFeO2非极性磁基态中的极化记忆效应
材料科学
2016-10-18 v1
摘要
我们研究了单晶CuFeO2中的极化记忆效应，该材料在低温及7.5至13 T的外加磁场下具有磁致铁电相。在对铁电相进行电学极化后，我们发现，在B = 0 T的非极性共线反铁磁基态中，保留了对极化大小和方向的强烈记忆，以至于在无外加偏压重新进入铁电相时，能够恢复与初始极化大小相当的净极化。这种记忆效应非常稳健：在脉冲磁场测量中，需要多次以反向偏压进入铁电相的脉冲才能翻转极化方向，且只有在系统被磁场（施加B > 13 T）或热驱动离开铁电相和基态后，才能观察到显著的翻转。记忆效应在很大程度上也对磁弹畴结构不敏感，因为对于通过沿[1-10]方向施加应力而驱动进入单畴态的样品，未观察到记忆效应的变化。基于对基态自旋构型的蒙特卡洛模拟，我们提出该记忆效应源于非极性共线反铁磁基态内螺旋畴壁的存在，这些畴壁在特定的磁热历史下保留了极性相的螺旋性。
引用
@article{arxiv.1610.02328,
title = {Polarization memory in the nonpolar magnetic ground state of multiferroic CuFeO2},
author = {J. Beilsten-Edmands and S. J. Magorrian and F. R. Foronda and D. Prabhakaran and P. G. Radaelli and R. D. Johnson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.02328},
year = {2016}
}
备注
9 pages, 7 figures