材环学院杨得鑫博士在国际著名期刊PRB上发表论文

发布者:林颂钧发布时间:2019-07-25浏览次数:902

双钙钛矿La2NiMnO6是一种罕见的在近室温下具有较强磁-介电耦合的铁磁-铁弹半导体多铁性材料,在室温自旋电子器件等领域具有重要的潜在应用。虽然有关La2NiMnO6的结构相变、近常温铁磁相变、介电异常和低温磁学异常等物理现象已经进行了大量的研究工作,但是它们耦合效应的物理机理和模型仍然尚不明确。其中,近室温的铁磁性和铁弹性的耦合机理仍然处于研究空白。我们知道,材料很多形式的相变(例如结构相变,磁学相变,电学相变等)都会直接或者间接引起材料的弹性异常,因此研究材料在相变点附近的弹性异常以及弹性耦合行为一直是材料物理领域的研究热点和重点。

近日,杭州电子科技大学材料与环境工程学院霍德旋教授团队的青年教师杨得鑫,同剑桥大学的Michael A. Carpenter教授合作研究,使用超声共振波谱(RUS)和磁学测试系统等测试方法并结合空间群理论等,通过研究La2NiMnO6双钙钛矿材料的应变耦合机理,验证了自旋-晶格耦合机制,并首次发现了磁-弹性耦合机制主要来源于铁磁畴和铁弹畴的相互作用。文章最后提到,La2NiMnO6双钙钛矿的耦合强度可以通过改变B位有序度和空穴浓度进行调节,并且在薄膜工程领域,可通过引入不同的应力,从而改变此类钙钛矿材料磁-弹性,磁-介电,磁-结构,磁-电阻等耦合强度和形式。此研究方法,也可应用于其他热门研究领域,例如通过研究弹性异常,探究具有光电性能的卤族钙钛矿材料的稳定性问题等。

本项目研究成果最近以“Magnetoelastic coupling behavior at the ferromagnetic transition in the partially disordered double perovskite La2NiMnO6”为题发表在材料物理领域的国际TOP期刊Physical Review B100, 014304 (2019))上。杭州电子科技大学是该论文的第一作者单位和第一通讯单位,第一作者是材环学院的青年教师杨得鑫。本项目研究得到国家自然科学基金青年项目(51702289),国家博士后基金(2016M601963),杭电启动基金和英国物理科学研究委员会的资助。

在今年3月,杨得鑫博士通过研究B位无序的双钙钛矿材料La2FeMnO6的磁-弹性耦合性能时,首次发现其声学模式衰减与材料的玻璃化磁学相变相关,相关成果以“Strain coupling and acoustic attenuation associated with glassy magnetic phase transitions in the disordered double perovskite La2FeMnO6”为题,发表在材料物理领域的国际TOP期刊Physical Review B99, 094314 (2019))上。

近几年来,材环学院青年教师杨得鑫在研究钙钛矿材料的磁-弹性耦合方面取得了多项研究成果,其中入职杭电以来(2018.7-2019.7),以杭电为第一单位,发表多篇相关国际SCI论文[1-5]

[1]     D. Yang, G. I. Lampronti, C. R. S. Haines, and M. A. Carpenter, Physical Review B 100, 014304 (2019).

[2]     D. Yang, T. Yang, P. Mukherjee, S. E. Dutton, D. Huo, and M. A. Carpenter, Physical Review B 99, 094314 (2019).

[3]     D. Yang, T. Yang, Y. Chen, Y. Liang, and Y. g. Liu, Journal of Materials Science 54, 6027 (2019).

[4]     D. Yang, P. Zhao, C. Yang, T. Yang, Y. Chen, and D. Huo, Ceramics International 45, 10072 (2019).

[5]     D. Yang, P. Zhao, S. Huang, T. Yang, and D. Huo, Results in Physics 12, 344 (2019).