Ultrafast Optically Induced Perturbation of Oxygen Octahedral Rotations in Multiferroic BiFeO3 Thin Films
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Le résumé fourni par la source
The functional properties of complex oxides, including magnetism and ferroelectricity, are closely linked to subtle structural distortions. Ultrafast optical excitations provide the means to manipulate structural features and ultimately to affect the functional properties of complex oxides with picosecond-scale precision. We report that the lattice expansion of multiferroic BiFeO 3 following above-bandgap optical excitation leads to distortion of the oxygen octahedral rotation (OOR) pattern. The continuous coupling between OOR and strain was probed using time-resolved X-ray free-electron laser diffraction with femtosecond time resolution. Density functional theory calculations predict a relationship between the OOR and the elastic strain consistent with the experiment, demonstrating a route to employing this approach in a wider range of systems. Ultrafast control of the functional properties of BiFeO 3 thin films is enabled by this approach because the OOR phenomena are related to ferroelectricity, and via the Fe–O–Fe bond angles, the superexchange interaction between Fe atoms.
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Le contrôle bibliographique ouvert
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- Titre Crossref
- Ultrafast Optically Induced Perturbation of Oxygen Octahedral Rotations in Multiferroic BiFeO<sub>3</sub> Thin Films
- Date Crossref
- 06/05/2024
- Éditeur
- American Chemical Society (ACS)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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University of Wisconsin–Madison pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Kangwon National University Department of Materials Science and Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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DePaul University Department of Physics and Astrophysics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Centre National de la Recherche Scientifique pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Université de Toulon pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Aix-Marseille Université pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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European Synchrotron Radiation Facility pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Institut des Matériaux pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Gwangju Institute of Science and Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Pohang University of Science and Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Pohang Accelerator Laboratory pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Cornell University Department of Materials Science and Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
University of Wisconsin–Madison, Department of Materials Science and Engineering — Kangwon National University et Department of Physics and Astrophysics — DePaul University, avec 9 autres affiliations.
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