钙钛矿基多铁性材料中磁电效应的对称性分析
材料科学
2022-01-26 v1
摘要
在本文中，我们对钙钛矿基多铁性材料进行对称性分析：铋铁氧体（BiFeO3）类、正交铬酸盐（RCrO3）和 Ruddlesden-Popper 钙钛矿（Ca3Mn2O7 类），它们是三角晶系、斜方晶系和四方晶系多铁性材料的典型代表，并探究晶体学畸变对磁电性质的影响。我们确定了所考虑每种结构的主序参量，并获得了与特定对称性一致的其不变组合。该方法使我们能够分析在 BixR1-xFeO3 化合物结构相变过程中观察到的磁电效应特征，并表明稀土亚晶格对由新结构对称性所允许的线性磁电效应产生了影响。研究表明，正交铬酸盐的磁电性质归因于由 CrO6 八面体旋转和变形相关的畸变而在 Cr3+ 离子附近产生的磁偶极矩与电偶极矩之间的耦合。此类对称性考量首次应用于 Ruddlesden-Popper 结构分析中，其展示了在含磁性活性阳离子的 Ruddlesden-Popper 相中实现磁电效应的可能性，并允许估计其优化所需的条件。
引用
@article{arxiv.2201.00316,
title = {Symmetry analysis of magnetoelectric effects in perovskite-based multiferroics},
author = {Zukhra Gareeva and Anatoly Zvezdin and Konstantin Zvezdin and Xiang Ming Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.00316},
year = {2022}
}
备注
15 pages, 2 figures, 6 Tables