EuCo2P2：一种模型分子场螺旋Heisenberg反铁磁体
强关联电子
2016-07-20 v1
摘要
具有体心四方ThCr2Si2结构且包含Eu 7/2自旋的金属化合物EuCo2P2，此前已通过单晶中子衍射测量被证明在TN = 66.5 K以下表现出螺旋反铁磁（AFM）结构，其螺旋轴沿c轴方向，且有序磁矩在ab平面内排列。在此，我们报告该化合物单晶的晶体学、电阻率、热容、磁化和磁化率测量结果。通过将EuCo2P2单晶在温度T < TN下的各向异性磁化率chi、高场磁化强度与磁热容与我们近期提出的分子场理论的预测进行比较，我们证明EuCo2P2是一种模型分子场螺旋Heisenberg反铁磁体。Eu自旋之间的Heisenberg交换相互作用值由数据推导得出。计算了由无各向异性能隙的自旋波激发引起的低温磁热容 ~ T^3，发现其与晶格热容相当。由热容数据得出，EuCo2P2及相关化合物BaCo2P2在Fermi能级处的态密度很大，EuCo2P2和BaCo2P2分别为每化学式单位10和16 states/eV。这些值比由这两种化合物的DFT电子结构计算所得的值高约2.5倍。计算还发现ab平面内的Eu-Eu交换相互作用为铁磁性的，而最近邻与次近邻平面间的相互作用为反铁磁性的，这与对chi{ab}(T < TN)的MFT分析一致。
引用
@article{arxiv.1607.00247,
title = {EuCo2P2: A Model Molecular-Field Helical Heisenberg Antiferromagnet},
author = {N. S. Sangeetha and Eduardo Cuervo-Reyes and Abhishek Pandey and D. C. Johnston},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.00247},
year = {2016}
}
备注
20 pages, 17 figures, 3 tables, 46 references. This is an extended replacement of arXiv:1512.02958 with an additional coauthor