S=7/2 类 hollandite 结构化合物 EuGa2Sb2 中的反铁磁与变磁性
强关联电子
2021-11-25 v1
摘要
近期分析非对称对称性对电子态影响的工作催生了多种拓扑物质的发现。本文报道了 EuGa2Sb2 的单晶合成与磁性质，这是一种基于 Eu 的反铁磁体，其结构由通过非对称滑移面关联的伪一维 Eu 离子链组成。我们发现反铁磁有序起始于 TN = 8 K。在 TN 以上磁化率各向同性。居里-外斯分析表明存在竞争的铁磁与反铁磁相互作用，peff = 8.1 muB，与 4f7 J = S = 7/2 的 Eu^2+ 离子预期一致。在 TN 以下及低外加磁场下，各向异性线性发展，在 T = 2 K 时达到 chi perpendicular 与 chi parallel 之比为 6。沿 chi parallel 方向伴随有变磁行为，mu0 H=0.5 T 的磁场即足以抑制该各向异性。与晶体取向无关，随着 T 趋近于 0 K，在 mu0 H=2 T 时连续演化为场极化顺磁态，M=7 muB/Eu^2+ 阳离子。比热测量显示从近 0 K 到 T = TN 恢复了 dSmag=16.4 J/mol.K 的磁熵，接近 S = 7/2 离子 Rln(8) 的预期值，表明 TN 以上低维自旋涨落可忽略。我们未发现由维度或非对称对称性的存在引起的异常行为证据。
引用
@article{arxiv.2108.05961,
title = {Antiferro- and Meta-magnetism in the S=7/2 Hollandite Analog EuGa2Sb2},
author = {Tanya Berry and Sean R. Parkin and Tyrel M. McQueen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.05961},
year = {2021}
}