Spin-pair correlation driven the colossal magnetoresistance effect in multiferroics CdCr2S4

Анотація

Для пояснення аномальної провідності та колосального магніторезистивного ефекту в мультифероїках CdCr₂S₄ поблизу температури магнітного переходу T_С запропоновано модель магнітних поляронів з кореляційною залежністю спінових пар. В системі CdCr₂S₄ показано наявність спонтанного магнітного порядку в T_С, що обумовлює делокалізацію магнітних поляронів. Згідно з запропонованою моделлю, нормальні й делокалізовані магнітні полярони співіснують нижче T_С завдяки плавним делокалізаційним процесам. В порівнянні з провідністю нормальних магнітних поляронів провідність через делокалізацію магнітних поляронів є домінуючою. Передбачується, що кореляція спінових пар модифікує енергію стрибкової активації делокалізованих поляронів, що призводить до аномальної провідності й колосального магніторезистивного ефекту. Додатково прикладене магнітне поле, яке сприяє формуванню магнітного порядку та делокалізації магнітних поляронів, призводить також до зростання провідності через кореляцію спінових пар. Одержані провідність та коло-сальний магнітоопір узгоджуються з експериментальними результатами.