R$_5$Pb$_3$O 系列电荷密度波研究
材料科学
2025-07-22 v1 强关联电子
摘要
RPbO 系列于数十年前被发现，但至今鲜有探索。本文报道了该系列 La 与 Ce 成员的单晶生长及基础表征。室温下，这些化合物采用四方晶系 (I4/mcm) 结构，其中 R 与 Pb 原子沿 c 轴形成线性链。我们确认了 R = La 和 Ce 时分别在 260 K 和 145 K 处发生二阶结构相变。单晶 X 衍射揭示了低温相中出现的晶格调制，导致 R-Pb 对沿 z 方向排列。低温相中对称性的破缺结果为原始结构，空间群为 P4/ncc。运输和衍射测量结果，与密度泛函理论计算结果一致，支持 RPbO (R = La 和 Ce) 系列在低温下承载由电子-声子耦合驱动的电荷密度波 (CDW)。CDW 定序温度通过 La 取代 Ce 而被压制超过 100 K，表明其高度压力敏感性。因此，该系列为研究氧化物中的竞争有序性提供了潜力，重稀土成员仍待进一步探索。
引用
@article{arxiv.2507.15817,
title = {Charge density wave in intermetallic oxides R$_5$Pb$_3$O (R = La and Ce)},
author = {Rafaela F. S. Penacchio and Siham Mohamed and Haley A. Harms and Lin-Lin Wang and Sergey L. Bud'ko and Paul. C Canfield and Tyler J. Slade},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.15817},
year = {2025}
}