中文

金属间化合物 ErPd$_2$Si$_2$单晶中截然不同的巡游自旋密度波与局域矩反铁磁性

强关联电子 2015-02-04 v1 材料科学 超导电性

摘要

识别磁性的本质(巡游性或局域性)仍是凝聚态科学中的一大挑战。纯局域矩仅出现在磁性绝缘体中,而巡游矩则在掺杂铜氧化物或铁基超导体等金属化合物中与局域矩或多或少共存,阻碍了对磁性在超导或磁阻等现象中作用的深入理解。在此,我们通过中子散射在 ErPd2_2Si2_2单晶中区分了两种反铁磁调制,其各自的传播波矢为 Q±Q_{\pm} = (H±0.557(1)H \pm 0.557(1), 0, L±0.150(1)L \pm 0.150(1)) 和 QCQ_\text{C} = (H±0.564(1)H \pm 0.564(1), 0, LL),其中 (H,L)\left(H, L\right) 为允许的米勒指数,并建立了它们各自的温度与磁场依赖相图。这些调制既可共存,也可随温度或外加磁场强度而竞争。尽管相关矩方向相同,但它们与底层晶格的耦合方式不同。Q±Q_{\pm}调制可归因于局域 4\emph{f} 矩,而 QCQ_\text{C}则与巡游导带密切相关,这一点得到了我们输运研究的支持。因此,ErPd2_2Si2_2代表了一种新型模型化合物,清晰地展示了分离的巡游矩与局域矩,证实了早期的理论预测,并提供了一个独特的平台,用于研究局域反铁磁基质中的巡游电子行为。

关键词

引用

@article{arxiv.1502.00773,
  title  = {Distinct itinerant spin-density waves and local-moment antiferromagnetism in an intermetallic ErPd$_2$Si$_2$ single crystal},
  author = {Hai-Feng Li and Chongde Cao and Andrew Wildes and Wolfgang Schmidt and Karin Schmalzl and Binyang Hou and Louis-Pierre Regnault and Cong Zhang and Paul Meuffels and Wolfgang Löser and Georg Roth},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1502.00773},
  year   = {2015}
}

备注

7 pages, 7 Figures, 1 Table