细晶多铁性 BiFeO3 中的旋转磁耦合:理论与实验
材料科学
2018-05-02 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
利用 Landau-Ginzburg-Devonshire(LGD)理论,针对具有准球形晶粒和富含弹性缺陷的纳米级晶间空隙的 BiFeO3 致密细晶陶瓷,我们计算出由旋转磁耦合与磁致伸缩耦合联合作用引起的、令人惊讶的强尺寸诱导反铁磁温度增加。值得注意的是,LGD 泛函中包含的所有参数均从实验提取,而非假定。作为补充,我们对致密 BiFeO3 陶瓷进行了实验,揭示其反铁磁转变移至 690 K,而非单晶的 645 K。为从理论上解释该结果,我们考虑通过双二次反铁畸变旋转磁、旋转电、磁致伸缩和磁电耦合来控制多铁性 BiFeO3 反铁磁态的可能性。根据我们的计算,最高的是旋转应变贡献,磁致伸缩和电致伸缩贡献较小。
引用
@article{arxiv.1803.02805,
title = {Rotomagnetic coupling in fine grained multiferroic BiFeO3: Theory and experiment},
author = {Anna N. Morozovska and Eugene A. Eliseev and Maya D. Glinchuk and Olena M. Fesenko and Vladimir V. Shvartsman and Venkatraman Gopalan and Maxim V. Silibin and Dmitry V. Karpinsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.02805},
year = {2018}
}
备注
27 pages, 5 figures in the main text and 6 figures in the supplement