GdBaCo2O5 中的电荷有序转变：重入行为的证据
强关联电子
2015-06-16 v1 材料科学
摘要
我们结合高分辨率同步辐射粉末/单晶衍射与随温度变化的电子顺磁共振 (EPR) 实验，对 GdBaCo2O5 系统中的电荷有序 (CO) 转变进行了详细研究。我们发现，在 TCO=247 K 处发生与长程 CO onset 相关的二阶结构相变（空间群从 Pmmm 变为 Pmma）。在 Tmin = 1.2TCO 时，EPR 线宽迅速展宽，提供了由 Gd3+ 离子间的磁相互作用以及 Co2+/Co3+ 子晶格间的反铁磁耦合引起的自旋涨落的证据。这可能表明，类似于锰氧化物，GdBaCo2O5 中的长程反铁磁有序在 TCO 处建立。对衍射数据的对分布函数 (PDF) 分析揭示了低温下结构不均匀性的特征。通过比较平均键价与局域键价，我们发现高于 TCO 时，局域结构与 Co2+ 和 Co3+ 以 1:1 比例完全随机占据一致，而低于 TCO 时则与完全电荷有序一致。低于 T = 100 K 时，电荷局域化在局域尺度上部分熔化，表明 CO 具有重入行为。这一结果得到了超结构反射减弱以及 EPR 线宽随温度演化的支持，后者与母体化合物 GdBaCo2O5.5 中报道的顺磁 (PM) 重入行为一致。
引用
@article{arxiv.1307.2692,
title = {Charge ordering transition in GdBaCo2O5: evidence of reentrant behavior},
author = {M. Allieta and M. Scavini and L. Lopresti and M. Coduri and L. Loconte and S. Cappelli and C. Oliva and P. Ghigna and P. Pattison and V. Scagnoli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.2692},
year = {2015}
}
备注
30 pages, 10 figures