GdBi单晶中的反铁磁性及巨磁电阻

采用助熔剂法生长了二元等原子比化合物GdBi的单晶，其结晶为岩盐型立方晶体结构，空间群为$Fm\bar{3}m$。在取向良好的单晶上进行了电学与磁学测量。Gd磁矩的反铁磁有序在$T_{\rm N} = 27.5$~K处得到确认。在$2$~K下沿主晶向[100]进行的磁化测量未显示任何变磁跃迁，且在高达$7$~T的场中无饱和迹象。零场电阻率于$27.5$~K处出现急剧下降，表明由于Gd磁矩的反铁磁排列导致自旋无序散射减弱。在$2$~K下的剩余电阻率为390~n$\Omega$cm，表明所生长晶体质量良好。在$T = 2$~K、磁场$14$~T下，磁电阻达到$1.0~\times~10^{4}\%$且无饱和迹象。在磁电阻的高场区间观测到Shubnikov-de Haas (SdH)振荡，其五个不同频率对应于费米面的极值面积。对霍尔数据的分析揭示载流子近乎补偿，这解释了极大磁电阻的成因。