2010年8月31日火曜日

交換バイアス

交換バイアスとは?
反強磁性と強磁性複合体でH-Mヒステリシスカーブのゼロ磁場Hがずれる現象。ある種の物質(スピン構造やドメイン構造による)を磁場下で冷却すると起こる。
また、ネール温度も上昇する。例えば、4nmコバルト粒子を反強磁性物質内にいれるとNeel温度が10K->290Kになる。(Nature 423 (6942), Jun 2003)


用途:強磁性物質の磁場方向のピン留めに用いる。これ(critical thickness)を薄くすることが微細化に重要。



以下は三俣(東北大学)先生のセミナーを聞いて理解したこと。

E=-HM cos t + K1 cos t - K2 cos^2 t
K1: 交換バイアスの大きさ。

起源: sum S .ne. 0 になる(界面の)spin frustration,

反強磁性のスピン配向は 3Q(triple Q), AF-I, TI等あるが、3Qはsingle domainでintrinsicに交換バイアスを起こすspin frustration構造を持っている。その他はmultidomain構造にするとspin frustrationを起こす構造になる。


domain wallの厚さ(AF磁壁の大きさ)はcritical thicknessに対応している。domain wallが薄いほどcritical thicknessが小さくできる。
domain wall thickness = sqrt( -J S1 S2) / sqrt D
S1 S2がspin構造によって異なる。
3Q:TI:AF-I=sqrt(3):sqrt(2):1、(逆数かな)



XMCDはH-Mカーブのヒステリシスの差であるが、必ずしもK1の大きさに対応しない。

ref. 
Mauri: AF-F domainwall model
Malozenoff: random field model
Koon: '97: model
Schulthess , Butler : '98: model
Nowak JAP 89, 7269 '01, simulation
Kimm Stamps: APL 79, 2785 '01, 点欠陥
Sakurai: JAP93 8615、面欠陥
Endoh: JPSJ, 30, 1614 
日本応用磁気学会誌, 28, 55 '04,がcritical thicknessをまとめてくれている。

XMCD
Ohltag: PRL91, 017203
Tsunoda JAP101 09E510 '07

2010年8月19日木曜日

Coulomb interaction

Sylvain Landron1 and Marie-Bernadette Lepetit1
The crucial importance of the t2g–eg hybridization in transition metal oxides
arXiv:0706.1453v2


Ab initio evaluation of the local effective interactions in the superconducting compound
Na0.35CoO2 ·1.3H2O
PHYSICAL REVIEW B 74, 184507 2006


なぜscreeningなしでいい値になっているのだろうか。

2010年8月18日水曜日

beta-Na0.33V2O5

beta-Na0.33V2O5    常圧でcharge orderしていて圧力下で超伝導
Naの長周期構造?

tau-(EDT-S,S-DMEDT-TTF)2(AuI2)_{1+y} , y~0.75~0.875

tau-(EDT-S,S-DMEDT-TTF)2(AuI2)_{1+y} ,  y0.750.875
府立大 村田先生
星形フェルミ面?アニオンの長周期構造あり。

I2 I3- in water

F. S. Zhang and R. M. Lynden-Bell

  journal = {J. Chem. Phys.},
  year = {2003},
  volume = {119},
  pages = {6119},

  journal = {Phys. Rev. Lett.},
  year = {2003},
  volume = {90},
  pages = {185505},

wannier interpolation

Ab initio calculation of the anomalous Hall conductivity by Wannier interpolation
Xinjie Wang,1 Jonathan R. Yates,2,3 Ivo Souza,2,3 and David Vanderbilt1
PHYSICAL REVIEW B 74, 195118 2006

Spectral and Fermi surface properties from Wannier interpolation
Jonathan R. Yates,1,2 Xinjie Wang,3 David Vanderbilt,3 and Ivo Souza1,2
PHYSICAL REVIEW B 75, 195121 2007

High-precision sampling for Brillouin-zone integration in metals
M. Methfessel and A.T. Paxton
Phys Rev. B 40, 3616  (1989)

ZnO, ferromagnetism, many possible origins

ZnO, ferromagnetism, vacancy, impurity, c-doped, surface

E.g.,
Surface magnetism in amine-capped ZnO nanoparticles
J F Liu, En-Zuo Liu, H Wang, N H Su, J Qi and J Z Jiang
Nanotechnology 20 (2009) 165702

Zn-vacancy
O-vacancy
c-doped
near-surface O-vacancy
lattice defect

2010年8月17日火曜日

KO2, p-shell magnetism

p-shell magnetism, KO2, orbital ordering

graphene吸着と磁性

2010 春日本物理学会23pGT4
Takai Kazuyuki、榎研究室
graphite端の修飾
電場を掛けてgrapheneに分子を吸着させることもしているらしい。

関連
J. Phys. Soc. Jpn. 73 (2004) pp. 656-663
Theoretical Prediction of Synthesis Methods to Create Magnetic Nanographite
Masanori Maruyama and Koichi Kusakabe1

圧電体⊃焦電体⊃強誘電体

圧電体⊃焦電体⊃強誘電体
分極、自発分極、反転可能

M06L

Performance of the M06-L density functional for a folded Tyr–Gly conformer

Chemical Physics Letters, Volume 485, Issues 1-3, 18 January 2010, Pages 40-44
Jie Cao, Tanja van Mourik

M06LがB3LYPよりTyr–Gly conformerにおいて良い、という話。

OEC, RuO2, MnO2, optimal catalyst

J. Phys. Chem C, Letters 2007, 111, 18821 J. Rossmeisl,*,† K. Dimitrievski,† P. Siegbahn,‡ and J. K. Nørskov
Comparing Electrochemical and Biological Water Splitting

electric field to heme

J. AM. CHEM. SOC. 2004, 126, 11746
Sason Shaik,* Sam P. de Visser, and Devesh Kumar
External Electric Field Will Control the Selectivity of Enzymatic-Like Bond Activations

BaTiO3、LSDA vs GGA

arXiv:1007.1127v1
Takeshi Nishimatsu, Masaya Iwamoto, Yoshiyuki Kawazoe, and Umesh V. Waghmare
First-principles accurate total-energy surfaces for polar structural distortions of BaTiO3, PbTiO3, and SrTiO3: consequences to structural transition temperatures

BaTiO3, LDAとGGAとでpotential energy surfaceが違う例。