CsCo2(MoO4)2(OH) 的场可调磁相变:一种具有阻挫几何的三角链结构
强关联电子
2022-11-15 v1
摘要
识别和表征含 Co2+ 离子的新磁系统可增进我们对量子行为的理解,因为 Co2+ 可承载赝自旋-1/2 磁基态。理解此类系统的磁基态和相图对于发展描述复杂磁系统涌现量子性质的新理论模型至关重要。锯齿链化合物 CsCo2MoO4_2OH 正是这样一种复杂磁系统,在此我们呈现了一系列全面的磁性和中子散射测量以确定其磁相图。CsCo2MoO4_2OH 的磁性表现出与晶格的强耦合,其磁基态可通过外加磁场轻易调控。存在两种独特的 Co2+ 离子,底边和顶点,具有 Jbb 和 Jbv 磁交换。磁性高度各向异性,b 轴(链)沿易轴,材料在 TN = 5 K 下反铁磁有序。零场反铁磁相包含平行于 b 轴排列的顶点磁矢量 Co1,而底边矢量 Co2 倾斜 34 度并与顶点矢量反向排列。平行相邻链中的自旋以相反方向排列,形成整体的反铁磁结构。在 3 kOe 外加磁场下,相邻链翻转 180{\deg} 产生亚铁磁相。场强增加逐渐诱导 Co(1) 磁矩沿 b 轴旋转并与 Co2 同向排列,生成铁磁结构。我们的结果表明 CsCo2MoO4_2OH 是研究锯齿链磁性相关新物理的有前途候选材料。
引用
@article{arxiv.2211.07030,
title = {Field Tunable Magnetic Transitions of CsCo2(MoO4)2(OH): A Triangular Chain Structure with a Frustrated Geometry},
author = {Liurukara D Sanjeewa and V. Ovidiu Garlea and Randy S. Fishman and Mahsa Foroughian and Li Yin and Jie Xing and David S. Parker and Tiffany M. Smith Pellizzeri and Athena S. Sefat and Joseph W. Kolis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.07030},
year = {2022}
}