Rb₂Fe₂O(AsO₄)₂ 中锯齿状 Fe 链的复杂磁性行为
强关联电子
2015-06-18 v1
摘要
本文报道了氧砷酸盐 Rb₂Fe₂O(AsO₄)₂ 的磁场和温度依赖中子衍射及磁化强度测量结果。该化合物的晶体结构包含准一维 [Fe₂O₆]∞ 锯齿状链，这些链由占据两个非等效晶体学位置的 Fe³⁺ 离子构成的共角等腰三角形组成。链沿晶体学 b 轴无限延伸，并沿 a 轴通过抗磁性 (AsO₄)³⁻ 单元、沿 c 轴方向通过 Rb⁺ 阳离子在结构上彼此隔离。中子衍射测量表明，在约 25 K 以下开始出现长程反铁磁有序。磁结构由相互反铁磁耦合的亚铁磁链组成。在每条链内，两个 Fe 位点中的一个携带沿 b 轴的磁矩，而第二个位点则带有相反方向的倾斜磁矩。外加磁场诱导向亚铁磁态的转变，其中锯齿状链之间的耦合变为铁磁性。在光学对准的单晶上进行的磁化强度测量揭示了低磁场下存在未补偿磁化的证据，这可能源于具有亚铁磁包裹体的相分离态或反铁磁畴壁。所观察到的磁态及其之间的竞争预计源于锯齿状链内强烈的受挫相互作用以及链之间相对较弱的耦合。
引用
@article{arxiv.1401.1539,
title = {Complex magnetic behavior of the sawtooth Fe chains in Rb$_{2}$Fe$_{2}$O(AsO$_{4}$)$_{2}$},
author = {V. O. Garlea and L. D. Sanjeewa and M. A. McGuire and P. Kumar and D. Sulejmanovic and J. He and S. -J Hwu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.1539},
year = {2015}
}