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考虑绝缘钙钛矿 LaCrO3,通过考虑适当的磁交换相互作用来预测低温下可能出现的长程磁序。

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理解问题考虑绝缘钙钛矿 LaCrO3,通过考虑适当的磁交换相互作用来预测低温下可能出现的长程磁序。

已完成理解考虑绝缘钙钛矿 LaCrO3,通过考虑适当的磁交换相互作用来预测低温下可能出现的长程磁序。

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  • 预测低温下LaCrO3的长程磁序需考虑磁交换相互作用。

磁交换相互作用的类型

  • 超交换作用:Kramers提出,磁性离子间的交换作用可通过非磁性离子作为媒介产生,对晶体结构和磁结构均有影响。3
  • 直接交换作用:通常由磁性电子浓度较高的区域引起,是电子间的交换作用。5

LaCrO3的磁性质

  • 磁畴形成:在居里温度以下,磁体自发磁化形成沿不同方向磁化的磁畴,磁矩相互抵消。2
  • 双交换作用:在具有不同价态的磁性材料中,如LaCrO3,电子的转移过程要求Cr3+、Mn4+离子的电子自旋同方向,产生铁磁耦合。4

预测低温下的长程磁序

  • 结构和氧空位的影响:在LaCrO3/LaMnO3异质结构中,异质界面上的Mn-O-Cr反铁磁超交换相互作用产生净亚铁磁结构,而氧空位的抑制导致晶格体积收缩,可能影响磁序。18
  • 薄膜厚度和应变的影响:应变和薄膜厚度会影响LaCrO3的轨道和磁性,进而影响长程磁序的形成。10

综上所述,预测LaCrO3在低温下的长程磁序需要综合考虑超交换作用、直接交换作用、双交换作用以及结构、氧空位、薄膜厚度和应变等因素的共同影响。

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