SrCu2As2、SrCu2Sb2和BaCu2Sb2的单晶生长与物理性质
摘要
我们报道了利用助熔剂法生长SrCu2As2、SrCu2Sb2、SrCu2(As{0.84}Sb{0.16})2和BaCu2Sb2单晶，以及通过粉末X射线衍射（XRD）、磁化率 \chi、比热 Cp 和电阻率 \rho 在 1.8 至 350 K 温度 T 下测量所研究的其结构、磁性、热学和输运性质。对压碎晶体XRD图谱的Rietveld精修证实，SrCu2As2结晶为ThCr2Si2型结构，SrCu2Sb2结晶为CaBe2Ge2型结构。然而，发现BaCu2Sb2具有由三个块组成的大晶胞。如先前报道，此处一个ThCr2Si2型块沿c轴夹在两个CaBe2Ge2型块之间，但可能带有单斜畸变。所有这些化合物的 \chi 数据均呈抗磁性，并表现出几乎与 T 无关的各向异性行为。Sommerfeld线性比热系数 \gamma 的有限值以及 \rho 的 T 依赖性揭示了所有四种化合物的金属特性。电子和磁性性质表明，这些化合物是 sp 金属，其中 Cu 具有 3d^{10} 电子组态，对应于 Cu^{+1} 氧化态，正如 D. J. Singh 先前对 (Sr,Ba)Cu2As2 的理论预测。我们发现 SrCu2As2 具有塌缩四方结构。Cu的电子特性与As-As层间键合强度预计将在弱Cu替代的BaFe2As和纯BaCu2As2之间发生剧烈变化。
引用
@article{arxiv.1112.2722,
title = {Crystal Growth and Physical Properties of SrCu2As2, SrCu2Sb2 and BaCu2Sb2},
author = {V. K. Anand and P. Kanchana Perera and Abhishek Pandey and R. J. Goetsch and A. Kreyssig and D. C. Johnston},
journal= {arXiv preprint arXiv:1112.2722},
year = {2012}
}
备注
26 pages, 23 figures, 8 tables, 105 references; v2: substantially expanded the discussion about collapsed tetragonal phases and transition metal doping of BaFe2As2. Submitted to PRB