Switching effects in superconductor/ferromagnet/superconductor graphene junctions

The Josephson effect in the superconductor/ferromagnet/superconductor （SFS） graphene Josephson junction is studied using the Dirac Bogoliubov-de Gennes （DBdG） formalism. It is shown that the SFS graphene junction drives 0–π transition with the increasing of p=h0L/vF？, which captures the effects of both the exchange field and the length of the junction; the spin-down current is dominant. The 0 state is stable for p 〈 pc （critical value pc ≈ 0.80） and the π state is stable for p 〉 pc, where the free energy minima are at φg=0 and φg=π, respectively. The coexistence of the 0 and π states appears in the vicinity of pc.     

Cr掺杂对La0.75Ca0.25MnO3陶瓷材料磁性能的影响

采用传统的固相烧结工艺,制备了La0.75Ca0.25Mn1-xCrxO3(x=0,0.02,0.05,0.1)陶瓷样品,用X射线衍射对其微结构进行了分析,并测量了样品的铁磁性能.X射线谱显示样品为四方系晶体.ESR表明掺杂对样品朗德因子g几乎没有影响,而且样品总磁偶极矩的绝大部分是由自旋磁偶极矩贡献的.磁化曲线显示样品存在明显的自旋倾斜态,而掺杂可以削弱甚至破坏样品的自旋倾斜;样品热磁曲线表明,B位高掺杂导致样品晶格畸变从而使得样品磁化强度减小.     

层状钙钛矿La1.3Sr1.7Mn2-xCuxO7的磁性及电特性

通过固相反应烧结法成功制备了层状钙钛矿La1.3Sr1.7Mn2-xCuxO7多晶,主要研究了其磁电特性.结果表明,样品为Sr3Ti2O7型钙钛矿结构.随着温度的降低,其磁性经历了一个很复杂的转变过程.当x=0时,在T*=231 K出现二维短程铁磁有序,在Tc=114 K出现三维长程铁磁有序,在TN=56 K出现倾斜的反铁磁转变.当x=0.05时,Cu替代使得T*,Tc和TN减小.其电特性表明,La1.3Sr1.7Mn2-xCuxO7多晶呈现出双峰现象,这是由于钙钛矿结构锰氧化物共生现象造成的.虽然5%Cu替代,降低了金属一绝缘体转变温度,但是却增强了磁电阻效应.     

合成反铁磁Ni81Fe19/Co90Fe10/Ru/Co90Fe10/Ni81Fe19的研究

采用直流磁控溅射方法制备了一系列的合成反铁磁及以其为自由层的自旋阀.研究发现,在Ni81,Fe19与Ru层之间插入适当厚度的Co90Fe10层后,可有效地提高合成反铁磁两磁性层间的反铁磁耦合强度,得到具有饱和场日.更高、饱和磁化强度M.更低、热稳定性更好的合成反铁磁.另外,以这种合成反铁磁作自旋阀的自由层时,可有效提高自旋阀的稳定性.     

反铁磁耦合记录介质的一级翻转曲线

用实验测量和微磁计算的方法得到了反铁磁耦合记录介质的一级翻转曲线.利用微磁计算的目的是便于正确地理解一级翻转曲线分布图.因为它可以把一级翻转曲线分布图中不同部分与相应的磁化翻转联系起来.这样一级翻转曲线就能被用来分析复杂磁化翻转及其相互作用的细节,而这种手段可以提供比通常用的ΔM方法更多的信息. 关键词： 反铁磁耦合记录介质 一级翻转曲线 微磁学模拟     

具有反铁磁相互作用的双铁磁链中的非线性激发

采用双子格模型和相干态表示,研究了链与链之间存在反铁磁相互作用的双铁磁链系统中的非线性激发的性质,得到了孤子的宽度,能量及有效质量。结果表明在不同情况下的各向异性双铁磁链中可以激发拓扑性孤子或非拓性孤子或非拓生反孤子。     

自旋s=1双层铁磁-反铁磁的零温磁矩

采用线性自旋波理论,利用数值计算的方法计算自旋s=1的零温磁矩 。     

XAuBi (X=Eu, Ba)拓扑nodal chain半金属的第一性原理研究

由于在磁性材料体系中缺失时间反演对称性,导致nodal chain被破坏,所以nodal chain通常存在于非磁材料中。但是,磁性材料EuAuBi是与常规磁性材料不同。本工作以第一性原理计算为研究方法,预言了在不考虑自旋轨道相互作用时,磁性材料EuAuBi体系为新型拓扑nodal chain半金属;当考虑自旋轨道耦合时,EuAuBi会退化为外尔半金属。对于非磁材料BaAuBi来说,在不考虑自旋轨道相互作用时,它同样是一种拓扑nodal chain半金属;当考虑自旋轨道相互作用时,由于C3旋转对称性的存在,BaAuBi会退化为狄拉克半金属。在XAuBi (X=Eu, Ba)中发现nodal chain半金属,会促进对六角材料的拓扑性质研究以及开拓其新实际应用领域。     

叠氮桥对双核镍配合物磁性影响的密度泛函理论研究

结合对称性破损(BS)方法, 采用不同的密度泛函理论(DFT)对反铁磁性μ-1,3-N₃-Ni(II)叠氮配合物[LNi₂(N₃)](ClO₄)₂ (L=pyrazolate)的磁特性进行了研究. 结果显示, 杂化密度泛函理论(HDFT)的计算结果与实验数据非常吻合, 能够准确描述配合物的磁特性. 磁轨道研究结果表明, 配合物表现出较大的单占据轨道能量劈裂(0.93-0.99 eV), 显示配合物的单占据轨道去简并化程度较大, 且配合物中的2 个磁通道(叠氮基、配体pyrazolate)中都分别存在有氮原子之间的p轨道重叠, 这些都使得体系表现为反铁磁耦合作用. 另外, 配合物的磁性与叠氮桥和两金属离子间形成的二面角(τ, Ni-N-N-N-Ni)密切相关, τ从-55.38°逐渐变化到-1.5°的过程中, 其反铁磁性逐渐增强, 交换耦合常数(J_ab)的绝对值逐渐增大, 并在-11.95°处达到最大值(J_ab=-151.02 cm^-1).在此过程中, 配合物中叠氮桥及其所连接的2个Ni 离子与pyrazolate 基配体L^-中的2个桥原子N(4)、N(5)形成的七元环共平面性不断增强, 即共平面性会诱导增强体系的反铁磁相互作用.     

相分离Eu0.5Sr0.5MnO3体系中的场诱导磁相变及输运特性研究

研究了半掺杂相分离锰氧化物Eu0.5Sr0.5MnO3样品的结构和电磁输运特性.在半掺杂情况下,该样品呈O′型正交结构,表明样品存在典型的Jahn-Teller畸变;在75 K附近样品的顺磁/反铁磁背景中开始出现铁磁相,在更低的温度42 K,4000 A/m磁场下M-T的场冷曲线和零场冷曲线出现明显分岔,样品的交流磁化率实部随温度的变化曲线中也在42 K观察到尖峰的出现,表现出团簇玻璃行为.在无外加磁场下该样品在整个测量温区均呈现绝缘体型导电行为,而在外加磁场1.6×106 A/m下出现磁场诱导的绝缘体-金属 (I-M)转变,其电输运特性符合可变程跳跃模型;研究表明,半掺杂Eu0.5Sr0.5MnO3样品的基态存在多种复杂而丰富的磁相互作用之间的竞争机理,其研究将为强关联锰氧化物体系物理机理的理解提供丰富的实验资料.