Symmetry Classification of Magnetic Orders using Oriented Spin Space Groups

Dieses Papier stellt eine einheitliche Klassifizierung magnetischer Ordnungen mittels orientierter Spinraumgruppen vor, die durch die Einführung des Konzepts der Spin-Bahn-Magnetismus die Symmetriebrechung durch Spin-Bahn-Kopplung aufklärt und ein umfassendes Rahmenwerk für die Symmetrieanalyse in der Spintronik und Quantenmaterialforschung bietet.

Yuntian Liu, Xiaobing Chen, Yutong Yu, Jesús Etxebarria, J. Manuel Perez-Mato, Qihang LiuTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Exceptional thermoelectric properties in Na2_2TlSb enabled by quasi-1D band structure

Diese Studie zeigt, dass das voll-heusler-Verbindung Na2_2TlSb durch seine quasi-eindimensionale Bandstruktur und moderate Elektronenstreuung hervorragende elektronische Transporteigenschaften aufweist, die in Kombination mit einer extrem niedrigen Gitterwärmeleitfähigkeit zu einer vielversprechenden thermoelektrischen Leistungszahl von bis zu 4,4 bei 600 K führen.

Øven A. Grimenes (Norwegian University of Life Sciences), Ole M. Løvvik (SINTEF Sustainable Energy Technology), Kristian Berland (Norwegian University of Life Sciences)Tue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Modeling of a twisted-Kagome HoAgGe spin ice using Reduced-Configuration-Space Search and Density Functional Theory

Diese Arbeit kombiniert Dichtefunktionaltheorie und eine reduzierte Konfigurationsraum-Suche, um für das spin-eisartige Material HoAgGe präzise Austauschparameter zu berechnen, die im Vergleich zu früheren empirischen Werten das experimentelle Phasendiagramm deutlich genauer beschreiben.

Gunnar F. Schwertfeger, Po-Hao Chang, Predrag Nikolic, Igor I. MazinTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Cryogenic Magnetization Dynamics in Chemically Stabilized, Tensile-Strained Ultrathin Yttrium Iron Garnets with Tunable Magnetic Anisotropy

Die Studie zeigt, dass durch die Verwendung von GSGG-Substraten zur Unterdrückung der Grenzflächendiffusion ultradünne, unter Zugspannung stehende YIG-Filme bei kryogenen Temperaturen extrem geringe Dämpfungsverluste und eine einstellbare magnetische Anisotropie aufweisen, was sie für Anwendungen in der kryogenen Spintronik geeignet macht.

Jihyung Kim, Dongchang Kim, Seung-Gi Lee, Yung-Cheng Li, Jae-Chun Jeon, Jiho Yoon, Sachio Komori, Ryotaro Arakawa, Tomoyasu Taniyama, Stuart S. P. Parkin, Kun-Rok JeonTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Interaction-driven flat band and charge order in Fe5GeTe2

Diese Studie demonstriert mittels hochauflösender winkelaufgelöster Photoemissionsspektroskopie, dass im van-der-Waals-Magneten Fe5GeTe2 ein durch Elektronenwechselwirkungen getriebener flacher Bandzustand an der Fermikante gleichzeitig eine 3×3R30\sqrt{3}\times\sqrt{3}\,R30^\circ-Ladungsordnung induziert und dabei einen kohärenten, Kondo-ähnlichen Fermiflüssigkeitszustand aus starken Korrelationen hervorbringt.

Qiang Gao, Gabriele Berruto, Khanh Duy Nguyen, Chaowei Hu, Paul Malinowski, Haoran Lin, Beomjoon Goh, Bo Gyu Jang, Xiaodong Xu, Peter Littlewood, Jiun-Haw Chu, Shuolong YangTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Unified Description of Spin-Lattice Coupling and Thermodynamics in the Pyrochlore Heisenberg Antiferromagnet

Diese Arbeit stellt ein erweitertes Modell zur Spin-Gitter-Kopplung vor, das sowohl Bindungs- als auch Gitterphononen berücksichtigt und erfolgreich die thermodynamischen Eigenschaften sowie die komplexen Phasenübergänge des Heisenberg-Antiferromagneten auf dem Pyrochlorelattiz beschreibt.

Masaki Gen, Hidemaro Suwa, Shusaku Imajo, Chao Dong, Hiroaki Ueda, Makoto Tachibana, Akihiko Ikeda, Koichi Kindo, Yoshimitsu KohamaTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Effect of uniaxial stress on helimagnetic phases in the square-lattice itinerant magnet EuAl4_{4}

Die Studie zeigt, dass uniaxialer Druck entlang der [010]-Richtung in dem itineranten Magnet EuAl4_{4} die antiferromagnetischen Eigenschaften verstärkt und die kritischen Temperaturen sowie Felder mehrerer helimagnetischer Phasen erhöht, wobei Fermi-Oberflächen-Nesting als entscheidender Mechanismus für die Stabilisierung dieser magnetischen Modulationen identifiziert wird.

Masaki Gen, Takuya Nomoto, Hiraku Saito, Taro Nakajima, Yusuke Tokunaga, Rina Takagi, Shinichiro Seki, Taka-hisa ArimaTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Altermagnetic Flatband-Driven Fermi Surface Geometry for Giant Tunneling Magnetoresistance

Die Studie zeigt, dass flache Bandstrukturen in neu synthetisierten Altermagneten wie KV₂Se₂O die Überlappung spinpolarisierter Fermi-Oberflächen minimieren und so Tunnelmagnetwiderstände von über 10³ % bis hin zu 10⁶ % ermöglichen, was KV₂Se₂O zu einem vielversprechenden Kandidaten für die Altermagnet-Spintronik macht.

Xingyue Yang, Shibo Fang, Zongmeng Yang, Pin Ho, Jing Lu, Yee Sin AngTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Atomistic Framework for Glassy Polymer Viscoelasticity Across Twenty Frequency Decades

Diese Arbeit stellt ein erweiterter atomistischer Rahmen vor, der die viskoelastische Antwort von glasartigen Polymeren wie PMMA über zwanzig Frequenzzehner hinweg durch eine nicht-affine Verformungstheorie mit einem zeitabhängigen Gedächtniskern erfolgreich beschreibt und dabei eine quantitative Übereinstimmung mit einer Vielzahl experimenteller und simulativer Methoden von Terahertz bis Millihertz nachweist.

Ankit Singh, Vinay Vaibhav, Caterina Czibula, Astrid Macher, Petra Christoefl, Karin Bartl, Gregor Trimmel, Timothy W. Sirk, Alessio ZacconeTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Magnetocaloric effect measurements in ultrahigh magnetic fields up to 120 T

Die Studie berichtet über Proof-of-Concept-Messungen des magnetokalorischen Effekts im klassischen Spin-Eis Ho2_{2}Ti2_{2}O7_{7} in ultrahohen Magnetfeldern bis zu 120 T, bei denen mittels eines Au16_{16}Ge84_{84}-Dünnschichtthermometers sowohl ein gigantisches Signal bei niedrigen Feldern als auch eine schnelle Temperaturänderung durch Kristallfeld-Niveaukreuzungen nachgewiesen wurden.

Reon Ogawa, Masaki Gen, Kazuyuki Matsuhira, Yoshimitsu KohamaTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Photogalvanic currents from first-principles real-time density-matrix dynamics

Diese Arbeit stellt ein first-principles-Formalismus zur Berechnung photogalvanischer Ströme in allen Zeitregimen vor, der quantenmechanische Streuprozesse durch Phononen und Photonen berücksichtigt und so den Zusammenhang mit fundamentalen quanten-geometrischen Größen wie der Berry-Krümmung aufklärt.

Junting Yu, Andrew Grieder, Jacopo Simoni, Ravishankar Sundararaman, Aris Alexandradinata, Yuan PingTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

From perovskite to infinite-layer nickelates: hole concentration from x-ray absorption

Die Studie nutzt Röntgenabsorptionsspektroskopie, um zu zeigen, dass unendlich geschichtete Nickelat-Dünnschichten selbst im maximal reduzierten Zustand eine Nickel-3d-Löcherkonzentration von 1,35 aufweisen und Sauerstoff-2p-Löcher enthalten, was die bisherige Annahme einer reinen d9d^9-Konfiguration in Frage stellt und auf komplexe Selbstdotierungsmechanismen hinweist.

R. Pons, M. Flavenot, K. Fürsich, E. Schierle, E. Weschke, M. R. Cantarino, E. Goering, P. Nagel, S. Schuppler, G. Kim, G. Logvenov, B. Keimer, R. J. Green, D. Preziosi, E. BenckiserTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Discovery of Van Hove Singularities: Electronic Fingerprints of 3Q Magnetic Order in a van der Waals Quantum Magnet

Diese Studie identifiziert erstmals direkte elektronische Fingerabdrücke der 3Q-Magnetordnung in CoxTaS2 durch winkelaufgelöste Photoemissionsspektroskopie, die eine unerwartete „inverse mexikanische Hut"-Dispersion und Van-Hove-Singularitäten aufweist.

Hai-Lan Luo, Josue Rodriguez, Debasis Dutta, Maximilian Huber, Haoyue Jiang, Luca Moreschini, Catherine Xu, Alexei Fedorov, Chris Jozwiak, Aaron Bostwick, Guoqing Chang, James G. Analytis, Dung-Hai Lee, Alessandra LanzaraTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Embedded Ferroelectric Nanoclusters can drive Polarization Reversal in a Non-Ferroelectric Polar Film via the Proximity Effect

Die Studie zeigt, dass eingebettete ferroelektrische Al₁₋ₓScₓN-Nanocluster durch den Nähe-Effekt die Polarisationsumkehr in einer ansonsten nicht umschaltbaren AlN-Dünnschicht bei deutlich niedrigeren Koerzitivfeldern auslösen können, indem sie die Keimbildung von Domänen erleichtern.

Anna N. Morozovska, Eugene A. Eliseev, Sergei V. Kalin, Long-Qing Chen, Dean R. Evans, Venkatraman GopalanTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Nanoscale imaging reveals critical plating and stripping mechanisms in anode-free lithium and sodium solid-state batteries

Die Studie nutzt die neuartige Virtuelle-Elektrode-Low-Energy-Electron-Microscopy (VE-LEEM), um zu zeigen, dass das Abscheiden und Auflösen von Lithium- und Natrium-Anoden in feststoffbasierten Batterien asymmetrische, metall-spezifische Mechanismen aufweisen, was die gängige Annahme einer spiegelbildlichen Dynamik widerlegt und einen quantitativen Rahmen für die Entwicklung langlebiger anodenfreier Batterien bietet.

J. Diaz-Sanchez, P. Hernandez-Martin, N. Kwiatek-Maroszek, H. R. Bratlie, R. Anton, A. Lowack, A. Galindo, K. Kataoka, E. Vasco, K. Nikolowski, D. Rettenwander, E. G. Michel, M. A. Nino, M. Foerster, C. PolopTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Collapse of Jahn-Teller Phonons in La1x_{1-x}Srx_{x}MnO3_3 with Weak Magnetoresistance

Neutronenstreuexperimente und DFT-Rechnungen zeigen, dass in La1x_{1-x}Srx_{x}MnO3_3-Manganiten mit schwachem Magnetowiderstand die Jahn-Teller-Phononen oberhalb der Curie-Temperatur kollabieren, was auf einen starken Elektron-Phonon-Kopplungsmechanismus hindeutet, bei dem die Größe des Magnetowiderstands eher von der Diffusionsrate als von der Stärke der Kopplung abhängt.

Tyler C. Sterling, Andrei T. Savici, Ryoichi Kajimoto, Kazuhiko Ikeuchi, Nazir Khan, Frank Weber, Dmitry ReznikTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Effect of Exchange-Correlation Functionals on Schottky Barriers at Si/Metal Interfaces

Diese Arbeit stellt eine systematische Bewertung verschiedener Austausch-Korrelations-Funktionale und Referenzprotokolle für die Vorhersage von Schottky-Barrieren an Si/Metal-Grenzflächen vor und zeigt, dass die strukturelle und elektrostatische Konsistenz zwischen Grenzflächen- und Volumenrechnungen der entscheidende Faktor für die Genauigkeit ist, wobei hybride Ansätze in Kombination mit verzerrten Referenzen nahezu experimentelle Ergebnisse liefern.

Viviana Dovale-Farelo, Kamal ChoudharyTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Patterns of load, elastic energy and damage in network models of architected composite materials

Die Studie zeigt, dass hierarchisch strukturierte Schichten im Gegensatz zu graduierten Strukturen nicht nur das Versagen an der Grenzfläche lokalisieren, sondern auch die Zähigkeit durch die Bildung eines Pufferbereichs für diffuse Schädigung und Energiedissipation erhöhen, wobei zur Analyse dieser Mechanismen ein neues Netzwerkformalismus entwickelt wurde.

Christian Greff, Leon Pyka, Michael Zaiser, Paolo MorettiTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci