Изучение эффекта обратной магнитострикции в гетероструктурах ферромагнетик/сегнетоэлектрик с помощью расчетов из первых принципов
- Авторы: Гумарова И.И.1,2, Евсеев К.В.1, Камашев А.А.1, Мамин Р.Ф.1
-
Учреждения:
- Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского Казанского научного центра РАН
- Казанский (Приволжский) федеральный университет
- Выпуск: Том 68, № 5 (2023)
- Страницы: 809-816
- Раздел: ПОВЕРХНОСТЬ, ТОНКИЕ ПЛЕНКИ
- URL: https://clinpractice.ru/0023-4761/article/view/673364
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0023476123600544
- EDN: https://elibrary.ru/DNYSRJ
- ID: 673364
Цитировать
Аннотация
Исследованы гетероструктуры Fe/BaTiO3, Fe/SrTiO3, Co/BaTiO3, Co/SrTiO3, в которых проявляется магнитоэлектрический эффект. Показано, что с помощью внешнего электрического поля можно управлять магнитными свойствами тонких ферромагнитных пленок. При использовании методов расчетов из первых принципов исследованы структурные, электронные и магнитные свойства гетероструктур. Показано, что с помощью обратного пьезоэффекта можно уменьшить абсолютное значение вектора намагниченности ферромагнетика. Такой подход может стать основой для управления свойствами одного из ферромагнитных слоев сверхпроводящего спинового клапана и, как следствие, сверхпроводящими свойствами клапана.
Об авторах
И. И. Гумарова
Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского Казанского научного центра РАН; Казанский (Приволжский) федеральный университет
Email: iipiyanzina@kpfu.ru
Россия, Казань; Россия, Казань
К. В. Евсеев
Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского Казанского научного центра РАН
Email: iipiyanzina@kpfu.ru
Россия, Казань
А. А. Камашев
Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского Казанского научного центра РАН
Email: iipiyanzina@kpfu.ru
Россия, Казань
Р. Ф. Мамин
Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского Казанского научного центра РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: iipiyanzina@kpfu.ru
Россия, Казань
Список литературы
- Ota S., Ando A., Chiba D. // Nat. Electron. 2018. V. 1. P. 124. https://doi.org/10.1038/s41928-018-0022-3
- Makarov D., Melzer M., Karnaushenko D., Shmidt O.G. // Appl. Phys. Rev. 2016. V. 3. P. 011101. https://doi.org/10.1063/1.4938497
- Jia C., Zhao X., Lai Y.H. et al. // Nano Energy. 2019. V. 60. P. 476. https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2019.03.053
- Liy Y., Yang T., Zhang Y. et al. // Adv. Mater. 2019. V. 31. P. 1902783. https://doi.org/10.1038/s41928-018-0022-3
- Won S.S., Seo H., Kawahara M. et al. // Nano Energy. 2019. V. 55. P. 182. https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2018.10.068
- Yao J., Song X., Gao X. et al. // ACS Nano. 2018. V. 12. P. 6767. https://doi.org/10.1021/acsnano.8b01936
- Lu N., Zhang P., Zhang Q. et al. // Nature. 2017. V. 546. P. 124. https://doi.org/10.1038/nature22389
- Cao D., Wang F., Jiang Z. et al. // J. Mater. Sci. 2016. V. 51. P. 3297. https://doi.org/10.1007/s10853-015-9656-y
- Leksin P.V., Garif’yanov N.N., Garifullin I.A. et al. // Appl. Phys. Lett. 2010. V. 97. P. 102505. https://doi.org/10.48550/arXiv.1007.2511
- Тихомирова Н.А., Баранов А.И., Гинзберг А.В. и др. // Письма в ЖЭТФ. 1983. Т. 38. С. 365. https://doi.org/10.48550/arXiv.1007.2511
- Тихомирова Н.А., Донцова Л.И., Гигзберг А.В. и др. // ФТТ. 1988. Т. 30. С. 724. https://www.mathnet.ru/php/archive.phtml?wshow=paper&jrnid=ftt&paperid=4418&option_lang=rus
- Zhao Y., Peng R., Guo Y. et al. // Adv. Functional Mater. 2021. V. 31. P. 2009376. https://doi.org/10.1002/adfm.202009376
- Tsymbal E.Y., Duan C.G., Jaswal S.S. // Phys. Rev. Lett. 2006. V. 31. P. 047201. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.97.047201
- Duan C.G., Jaswal S.S., Tsymbal E.Y. // Phys. Rev. 2006. V. 97. P. 047201. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.97.047201
- Sahoo S., Srinivas P., Duan C.G. et al. // Phys. Rev. 2007. V. 76. P. 092108. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.76.092108
- Muller K.A., Burkard H. // Phys. Rev. 1979. V. 19. P. 3593. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.19.3593
- Hohenberg P., Kohn W. // Phys. Rev. B. 1964. V. 136. P. 864. https://doi.org/10.1103/PhysRev.136.B864
- Perdew J.P., Burke K., Ernzerhof M. // Phys. Rev. Lett. 1996. V. 77. P. 3865. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.77.3865
- Kohn W., Sham L.J. // Phys. Rev. A. 1965. V. 140. P. 1133. https://doi.org/10.1103/PhysRev.140.A1133
- Blöchl P.E. // Phys. Rev. 1994. V. 50. P. 17953. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.50.17953
- Kresse G., Furthmüller J. // Comp. Mater. Sci. 1996. V. 6. P. 15. https://doi.org/10.1016/0927-0256(96)00008-0
- Kresse G., Furthmüller J. // Phys. Rev. 1996. V. 54. P. 11169. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.54.11169
- Kresse G., Joubert D. // Phys. Rev. B. 1999. V. 59. P. 1758. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.59.1758
- MedeA, version 3.6; Inc. San Diego, USA.
- Monkhorst H.J., Pack J.D. // Phys. Rev. 1976. V. 13. P. 5188. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.13.5188
- Blöchl P.E., Jepsen O., Andersen O.K. // Phys. Rev. 1994. V. 49. P. 16223. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.49.16223
- Methfessel M., Paxton A.T. // Phys. Rev. 1989. V. 40. P. 3616. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.40.3616
- Dudarev S.L., Botton G.A., Savrasov S.Y. et al. // Phys. Rev. 1998. V. 57. P. 1505. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.57.1505
- Calderon C.E., Plata J.J., Toher C. // Comp. Mater. Sci. 2015. V. 108. P. 233. https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2015.07.019
- Oleinik I.I., Tsymbal E.Y., Pettifor D.G. // Phys. Rev. 2001. V. 65. P. 020401. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.98.115503
Дополнительные файлы
