溅射生长 Cr$_2$O$_3$ 薄膜在场冷过程中的二次磁电效应
材料科学
2021-09-17 v1
摘要
CrO 是典型的磁电（ME）材料，其电极化与磁极化之间存在线性耦合。由于时空反演对称性，CrO 的磁点群禁止二次 ME 效应。在溅射生长的 CrO 薄膜中，我们发现了块体单晶中所不存在的二次 ME 效应特征。我们利用拉曼光谱与磁化测量推断出时空对称性的破除，并证实了二次 ME 效应的出现。我们提出，亚稳态位点选择性痕量掺杂从块体 CrO 原始磁点群中移除了空间、时间以及时空反演对称性。我们将二次 ME 效应纳入描述 ME 场冷过程中开关行为的模型，并估算了有效二次磁化率值。单轴反铁磁体中的二次磁电效应有望用于可集成光学、应变诱导与多铁效应的多功能反铁磁及磁电器件。
引用
@article{arxiv.2109.07677,
title = {Quadratic magnetoelectric effect during field cooling in sputter grown Cr$_2$O$_3$ films},
author = {Muftah Al-Mahdawi and Tomohiro Nozaki and Mikihiko Oogane and Hiroshi Imamura and Yasuo Ando and Masashi Sahashi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.07677},
year = {2021}
}