正交二聚体系统 Sr2VO4 中的电子自旋共振与交换路径

我们报告了对具有正交对称性的 Sr$_{2}$VO$_4$ 的磁化强度和电子自旋共振（ESR）测量结果。在该二聚体系统中，$V^{4+}$ 离子处于四面体环境中，并通过反铁磁二聚体内交换常数 $J/k_B \approx$ 100 K 耦合，形成单重态基态，在室温至 2 K 之间无任何相变。基于扩展 Hückel 紧束缚分析，我们确定最强的交换相互作用发生在两个不等价的钒位点之间，并通过两个中间氧离子传递。ESR 吸收谱可以很好地用有效 g 因子 $g$ = 1.89 的单洛伦兹线型描述。ESR 强度的温度依赖性可以用二聚体模型很好地描述，与磁化数据一致。ESR 线宽的温度依赖性可以通过线性增加（斜率 $\alpha$ = 1.35 Oe/K）与热激活行为（激活能 $\Delta/k_B$ = 1418 K）的叠加来建模，这两者均表明自旋 - 声子耦合是该化合物中主要的弛豫机制。