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阻挫量子反铁磁体Cs$_2$CuCl$_{4-x}$Br$_x$中通过位点选择性原子替代实现的不同磁学区间

强关联电子 2015-05-20 v1

摘要

我们报告了对固溶体Cs2_2CuCl4x_{4-x}Brx_x(0 ≤ x ≤ 4)单晶磁学性质的系统研究,该体系包含两种已知的端元化合物Cs2_2CuCl4_4和Cs2_2CuBr4_4,它们被归类为具有不同磁阻挫程度的准二维量子反铁磁体。通过对多达十八种不同Br浓度的磁化率χ(T)进行比较测量,我们发现由磁化率最大值位置和高度分别探测的面内和面外磁关联随x的变化并不平滑。相反,可以识别出三个不同的浓度区间,它们由临界浓度xc1_{c1} = 1和xc2_{c2} = 2分隔。这种不寻常的磁学行为可以通过考虑材料的结构特性来解释,特别是扭曲的Cu-卤素四面体,它支持Cl-离子被Br-离子的位点选择性替换。因此,临界浓度xc1_{c1}(xc2_{c2})标志着特别有趣的体系,其中一(两)个卤素亚晶格位置被完全占据。

关键词

引用

@article{arxiv.1012.2269,
  title  = {Distinct magnetic regimes through site-selective atom substitution in the frustrated quantum antiferromagnet Cs$_2$CuCl$_{4-x}$Br$_x$},
  author = {P. T. Cong and B. Wolf and M. de Souza and N. Krueger and A. A. Haghighirad and S. Gottlieb- Schoenmeyer and F. Ritter and W. Assmus and I. Opahle and K. Foyevtsova and H. O. Jeschke and R. Valenti and L. Wiehl and M. Lang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1012.2269},
  year   = {2015}
}

备注

15 pages, 4 figures