FeGe$_3$O$_4$ 中受扰磁性：具有手性三角网的磁性体

几何受扰晶格中新磁态的发现仍是材料科学的核心挑战之一。本文报道了 FeGe$_3$O$_4$ 的合成、结构表征及受扰磁性。该新型化合物晶体化于无中心对称的立方空间群 $P2_13$ 中。在该结构中，Fe 原子形成复杂的双三角网格，最近的 Fe-Fe 距离约为 $\sim$4.2~\AA{}，而 Ge$^{2+}$ 离子通过 Fe-Ge-Fe 路径中介磁相互作用。2~K 下的磁化 measurements 显示显著非线性，最大矩为 $2.55(3)~\mu_\mathrm{B}$/Fe$^{2+}$于 70~kOe 时，且无饱和迹象。磁抗性、比热容和中子散射共同揭示了近 5~K 处短程磁相互作用的发生，至 0.06~K 仍未检测到长程有序。比热容测量显示强烈受扰：仅约 34% 的预期磁熵在 2.4~K 时得到恢复。综合上述结果，FeGe$_3$O$_4$ 被确立为几何受扰三角网格磁性体的稀有实例，为探索特殊量子磁现象提供了有前景的平台。