Perspective: Probing 2-D magnetic structures in a 3-D world
Source abstract
Abstract
Magnetic interfaces have been identified as promising systems upon which to base next-generation spintronic devices. In these nearly two-dimensional systems, deviations from bulk electronic structure and competition between nearly degenerate magnetic ground states allow the stabilization of widely tunable emergent properties. However, ever smaller length scales pose new challenges which must be overcome in order to understand and control magnetic properties at the atomic level. Using recent examples in oxide heterostructures and topological insulators, we discuss how combining techniques such as neutron scattering, X-ray scattering, X-ray spectroscopy, and transmission electron microscopy enables the probing of magnetism on the Angstrom scale.
Source: crossref · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Electronic and Structural Properties of Oxides · Magnetic and transport properties of perovskites and related materials · Advanced Condensed Matter Physics
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg NIST Center for Neutron Research, , Maryland 20899, USA
References (87)
Show source-provided references
1. Physica B · 1993 · 192 · 110.1016/0921-4526(93)90103-D ↗
2. Physica B · 1991 · 173 · 7510.1016/0921-4526(91)90037-F ↗
3. J. Magn. Magn. Mater. · 1999 · 200 · 74110.1016/S0304-8853(99)00392-3 ↗
4. Rev. Sci. Instrum. · 1987 · 58 · 60910.1063/1.1139225 ↗
5. Physica B · 1994 · 198 · 15610.1016/0921-4526(94)90151-1 ↗
6. Physica B · 1995 · 213-214 · 90410.1016/0921-4526(95)00319-5 ↗
7. Phys. Rev. B · 1992 · 46 · 339110.1103/PhysRevB.46.3391 ↗
8. Physica B · 1999 · 267-268 · 15410.1016/S0921-4526(99)00053-8 ↗
9. J. Appl. Phys. · 1985 · 57 · 361510.1063/1.335023 ↗
10. Phys. Rev. B · 2001 · 65 · 020405(R)10.1103/PhysRevB.65.020405 ↗
11. Phys. Rev. Lett. · 1995 · 75 · 74010.1103/PhysRevLett.75.740 ↗
12. Phys. Rev. B · 1994 · 50 · 959910.1103/PhysRevB.50.9599 ↗
13. Phys. Rev. Lett. · 1988 · 61 · 124510.1103/PhysRevLett.61.1245 ↗
14. Phys. Rev. B · 1988 · 37 · 177910.1103/PhysRevB.37.1779 ↗
15. Phys. Rev. B · 2003 · 68 · 22440910.1103/PhysRevB.68.224409 ↗
16. Phys. Rev. Lett. · 1998 · 81 · 152110.1103/PhysRevLett.81.1521 ↗
17. Phys. Rev. Lett. · 1990 · 65 · 37310.1103/PhysRevLett.65.373 ↗
18. Phys. Rev. B · 1998 · 57 · 840810.1103/PhysRevB.57.8408 ↗
19. Phys. Rev. Lett. · 1998 · 81 · 58210.1103/PhysRevLett.81.582 ↗
20. Phys. Rev. B · 1992 · 46 · 451110.1103/PhysRevB.46.4511 ↗
21. Phys. Rev. Lett. · 1991 · 66 · 10410.1103/PhysRevLett.66.104 ↗
22. Rev. Sci. Instrum. · 2000 · 71 · 124310.1063/1.1150496 ↗
23. Phys. Rev. B · 1994 · 49 · 396210.1103/PhysRevB.49.3962 ↗
24. J. Phys. D: Appl. Phys. · 2003 · 36 · 217510.1088/0022-3727/36/18/001 ↗
25. Rev. Mod. Phys. · 2010 · 82 · 153910.1103/RevModPhys.82.1539 ↗
26. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. · 1995 · 75 · 25310.1016/0368-2048(95)02537-5 ↗
27. Surf. Interface Anal. · 1992 · 18 · 6510.1002/sia.740180111 ↗
28. Phys. Rev. B · 1986 · 34 · 652910.1103/PhysRevB.34.6529 ↗
29. Phys. Rev. Lett. · 1987 · 58 · 73710.1103/PhysRevLett.58.737 ↗
30. Phys. Rev. B · 1975 · 12 · 501610.1103/PhysRevB.12.5016 ↗
31. Nature · 1993 · 366 · 14310.1038/366143a0 ↗
32. Nature · 1993 · 366 · 72710.1038/366727a0 ↗
33. 2011
34. Rep. Prog. Phys. · 2009 · 72 · 01650210.1088/0034-4885/72/1/016502 ↗
35. Nat. Mater. · 2009 · 8 · 26310.1038/nmat2380 ↗
36. Nature · 1988 · 336 · 56510.1038/336565a0 ↗
37. Phys. Rev. Lett. · 2008 · 100 · 20610110.1103/PhysRevLett.100.206101 ↗
38. Nature · 2004 · 427 · 42310.1038/nature02308 ↗
39. Science · 1998 · 280 · 106410.1126/science.280.5366.1064 ↗
40. Nat. Mater. · 2012 · 11 · 10310.1038/nmat3223 ↗
41. Annu. Rev. Condens. Matter Phys. · 2011 · 2 · 14110.1146/annurev-conmatphys-062910-140445 ↗
42. Science · 2010 · 327 · 160710.1126/science.1181862 ↗
43. Science · 2003 · 299 · 171910.1126/science.1080615 ↗
44. Nat. Mater. · 2007 · 6 · 2110.1038/nmat1805 ↗
45. Phys. Rev. Lett. · 2007 · 99 · 19640410.1103/PhysRevLett.99.196404 ↗
46. Phys. Rev. B · 2008 · 77 · 17440910.1103/PhysRevB.77.174409 ↗
47. Nat. Mater. · 2006 · 5 · 20410.1038/nmat1569 ↗
48. Phys. Rev. Lett. · 2013 · 111 · 10720110.1103/PhysRevLett.111.107201 ↗
49. Nat. Commun. · 2014 · 5 · 428310.1038/ncomms5283 ↗
50. Nanoscale · 2015 · 7 · 329210.1039/C4NR07314B ↗
51. Nat. Mater. · 2012 · 11 · 19510.1038/nmat3224 ↗
52. Nano Lett. · 2015 · 15 · 735510.1021/acs.nanolett.5b02720 ↗
53. Hybridization-controlled charge transfer and induced magnetism at correlated oxide interfaces10.1038/nphys3627 ↗
54. Nat. Commun. · 2014 · 5 · 571010.1038/ncomms6710 ↗
55. Appl. Phys. Lett. · 2001 · 79 · 132410.1063/1.1398331 ↗
56. Phys. Rev. Lett. · 2007 · 98 · 21680410.1103/PhysRevLett.98.216804 ↗
57. Phys. Rev. B · 2010 · 81 · 09441410.1103/PhysRevB.81.094414 ↗
58. Phys. Rev. Lett. · 2012 · 109 · 19720210.1103/PhysRevLett.109.197202 ↗
59. Phys. Rev. Lett. · 2013 · 111 · 08720210.1103/PhysRevLett.111.087202 ↗
60. Phys. Rev. Lett. · 2015 · 115 · 04760110.1103/PhysRevLett.115.047601 ↗
61. Nat. Commun. · 2014 · 5 · 340410.1038/ncomms4404 ↗
62. Nat. Mater. · 2015 · 14 · 17410.1038/nmat4134 ↗
63. Nat. Nanotechnol. · 2013 · 8 · 41110.1038/nnano.2013.96 ↗
64. Phys. Rev. Lett. · 2014 · 113 · 26720210.1103/PhysRevLett.113.267202 ↗
65. Nat. Commun. · 2015 · 6 · 771610.1038/ncomms8716 ↗
66. J. Mater. Chem. C · 2014 · 2 · 566010.1039/C4TC00492B ↗
67. Appl. Phys. Lett. · 2016 · 108 · 08240510.1063/1.4942645 ↗
68. Phys. Rev. Lett. · 2013 · 110 · 18680710.1103/PhysRevLett.110.186807 ↗
69. Nature · 2010 · 464 · 19410.1038/nature08916 ↗
70. Science · 2010 · 329 · 6110.1126/science.1187485 ↗
71. Science · 2013 · 340 · 16710.1126/science.1234414 ↗
72. Science · 2010 · 329 · 65910.1126/science.1189924 ↗
73. Phys. Rev. Lett. · 2010 · 104 · 14680210.1103/PhysRevLett.104.146802 ↗
74. Phys. Rev. Lett. · 2015 · 115 · 08720110.1103/PhysRevLett.115.087201 ↗
75. Nat. Phys. · 2012 · 8 · 61610.1038/nphys2351 ↗
76. Phys. Rev. B · 2012 · 86 · 20512710.1103/PhysRevB.86.205127 ↗
77. Phys. Rev. Lett. · 2014 · 113 · 13720110.1103/PhysRevLett.113.137201 ↗
78. Nano Lett. · 2014 · 14 · 542310.1021/nl5026198 ↗
79. Nat. Mater. · 2014 · 13 · 69910.1038/nmat3973 ↗
80. Phys. Rev. B · 2014 · 89 · 17442510.1103/PhysRevB.89.174425 ↗
81. Phys. Rev. B · 2013 · 88 · 07514910.1103/PhysRevB.88.075149 ↗
82. Phys. Rev. Lett. · 2011 · 106 · 09720110.1103/PhysRevLett.106.097201 ↗
83. Phys. Rev. Lett. · 2015 · 115 · 03680510.1103/PhysRevLett.115.036805 ↗
84. Phys. Rev. B · 2008 · 78 · 10441310.1103/PhysRevB.78.104413 ↗
85. Nature · 2006 · 441 · 48610.1038/nature04778 ↗
86. Ultramicroscopy · 2008 · 108 · 43310.1016/j.ultramic.2007.07.002 ↗
87. Nat. Commun. · 2013 · 4 · 139510.1038/ncomms2323 ↗