直条纹混合相铁酸铋中的应变梯度诱导磁各向异性：对挠曲磁现象的洞察

将反铁磁化合物作为自旋电子学中的有源元件一直受其对外扰不敏感性的阻碍，这导致在不同反铁磁自旋构型间切换困难。电控应变梯度可成为调节多铁材料反铁磁态的关键参数。我们通过执行依赖于偏振的光发射电子显微镜结合团簇模型计算，在高度拉长的La-5%掺杂BiFeO$_{3}$薄膜中发现了电写直条纹混合相边界与面内反铁磁自旋轴之间的关联。为弄清混合相区域中存在的应变梯度与其反铁磁自旋轴之间联系的物理起源，我们进行了包含自旋轨道相互作用的单离子各向异性模型哈密顿量计算。我们的发现使得能够估计每个Fe离子的应变梯度诱导磁各向异性能约为5$\times$10$^{-12}$ eV m，并为通过挠曲磁现象在室温下电场诱导反铁磁自旋轴90$^{\circ}$旋转提供了新途径。