view in publisher's site

First-principles studies of multiferroic and magnetoelectric materials

Multiferroics are materials where two or more ferroic orders coexist owing to the interplay between spin, charge, lattice and orbital degrees of freedom. The explosive expansion of multiferroics literature in recent years demonstrates the fast growing interest in this field. In these studies, the first-principles calculation has played a pioneer role in the experiment explanation, mechanism discovery and prediction of novel multiferroics or magnetoelectric materials. In this review, we discuss, by no means comprehensively, the extensive applications and successful achievements of first-principles approach in the study of multiferroicity, magnetoelectric effect and tunnel junctions. In particular, we introduce some our recently developed methods, e.g., the orbital selective external potential method, which prove to be powerful tools in the finding of mechanisms responsible for the intriguing phenomena occurred in multiferroics or magnetoelectric materials. We also summarize first-principles studies on three types of electric control of magnetism, which is the common goal of both spintronics and multiferroics. Our review offers in depth understanding on the origin of ferroelectricity in transition metal oxides, and the coexistence of ferroelectricity and ordered magnetism, and might be helpful to explore novel multiferroic or magnetoelectric materials in the future.

مطالعات اصول اولیه در مورد مواد چند فروئیک و مغناطوالکتریک

چندگانیک موادی هستند که در آن‌ها دو یا چند مرتبه فرویک به علت فعل و انفعال بین اسپین، بار، درجه آزادی مشبکه و مداری با هم وجود دارند. گسترش انفجاری مقالات چند فرونیک در سال‌های اخیر نشان‌دهنده رشد سریع علاقه در این زمینه است. در این مطالعات، محاسبه اصول اولیه نقش پیشگام در توضیح آزمایش، کشف مکانیزم و پیش‌بینی مواد مغناطیسی یا مولتی فرویک های جدید ایفا کرده‌است. در این مقاله کاربردهای گسترده و دستاوردهای موفق رویکرد اصول اولیه در مطالعه چند فرومغناطیس، اثر مغناطوالکتریک و اتصالات تونل را به طور جامع مورد بحث قرار می‌دهیم. به طور خاص، ما برخی از روش‌های جدید خود را معرفی می‌کنیم، به عنوان مثال، روش پتانسیل خارجی انتخابی اوربیتال، که ثابت می‌کند ابزارهای قدرتمندی در یافتن مکانیزم‌های مسئول پدیده‌های جالب رخ داده در مواد مولتی فرویک یا مگنتو الکتریک است. همچنین مطالعات اصول اولیه در مورد سه نوع کنترل الکتریکی مغناطیس را خلاصه می‌کنیم، که هدف مشترک هم اسپینترونیک و هم مولتی فرونیک است. بررسی ما درک عمیقی از منشا فروالکتریسیته در اکسیده‌ای فلزی انتقالی، و هم‌زیستی فروالکتریسیته و مغناطیس منظم ارایه می‌دهد، و ممکن است برای کشف مواد جدید مولتی فروتیک یا مگنتو الکتریک در آینده مفید باشد.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Multidisciplinary
  • ترجمه مقاله Multidisciplinary
  • مقاله چندرشته‌ای
  • ترجمه مقاله چندرشته‌ای
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.