金属三角晶格化合物SmAuAl$_4$Ge$_2$中的复杂反铁磁序

化合物 $Ln$AuAl$_4$Ge$_2$（$Ln$ $=$ 镧系）形成一种结构，其特征是 $Ln$ 离子的二维三角晶格沿晶体 $c$ 轴堆叠。加之晶体电场效应、磁各向异性和电子介导的自旋交换相互作用，这为强关联自旋与电子现象的出现奠定了基础。本文研究SmAuAl$_4$Ge$_2$，其表现出弱顺磁性，且强烈偏离常规居里-外斯行为。复杂反铁磁序出现在 $T_{\rm{N1}}$ $=$ 13.2 K 与 $T_{\rm{N2}}$ $=$ 7.4 K，热容测量显示这些转变分别为一级与二级。这些测量还揭示，与非磁性类似物YAuAl$_4$Ge$_2$相比，索末菲系数未增强，与电荷载流子准粒子呈现典型费米液体行为一致。温度依赖的电阻率遵循标准金属行为，但线性磁电阻在有序态中意外出现。我们将这些结果与其他已被确立为局域 $f$ 电子磁体并承载有趣磁与电子相的 $Ln$AuAl$_4$Ge$_2$ 材料进行比较。由此，SmAuAl$_4$Ge$_2$ 作为一种复杂量子自旋金属浮现，邀约对其性质及更广相关材料家族的进一步研究。