探索 Pd_{1-x}Ni_x 纳米合金中的量子相变

Pd$_{1-x}$Ni$_x$合金体系是一个公认的典型过渡金属体系，其在块体中具有由成分诱导的从顺磁到铁磁的量子相变 (QPT)，临界浓度为$x_c \sim$ 0.026。在$x_c$附近的低温非费米液体 (NFL) 行为通常表明该体系中存在量子临界性 (QC)。在本工作中，我们探索了该合金体系纳米颗粒中此类 QPT 的存在。我们通过化学回流法合成了单相、多分散且平均直径为 40-50 nm 的 Pd$_{1-x}$Ni$_x$合金结晶纳米颗粒，其中$x$接近及超过$x_c$。除了通过显微和光谱技术确定合金的尺寸、成分、相和结晶度外，还通过电阻率和直流磁化测量探索了可能存在的 QPT。低温 ($T$) 电阻率的$AT^n$依赖关系中，指数$n$在$x_c$附近的下降以及常数$A$的相应峰值，表明系统中存在类量子相变。然而，$n$的最小值仍保持在费米液体 regime ($n >$ 2) 内。直流磁化结果表明，在平均尺寸的纳米颗粒中预期存在从超顺磁到铁磁的 QPT。我们认为，由于较小纳米颗粒中存在的电子 - 磁振子散射，通过电阻率观察到可能的量子临界 NFL 行为 ($n <$ 2) 受到了抑制。