亚稳态 Mn$_3$O$_4$ 中内建应变诱导的巨大原子位移
强关联电子
2012-11-09 v1
摘要
我们提供了 X 射线、中子散射和热容数据，揭示了亚稳态混合价态后尖晶石化合物 MnO 在 210 K 处发生的耦合一级磁性和结构相变。粉末中子衍射测量揭示了一种磁结构，其中 Mn 自旋沿共边 a 轴反铁磁排列，磁传播矢量 k = [1/2, 0, 0]。相比之下，处于几何阻挫状态的 Mn 自旋直到更低温度才发生有序化。尽管 Mn 自旋不直接参与 210 K 处的磁相变，但结构精修显示在该相变处存在巨大的原子位移，对应于约 0.25 {\AA} 的物理运动，尽管晶体对称性保持不变。这种“巨大”响应是由于亚稳态后尖晶石结构中的内建应变与 Mn 离子的轨道重排产生的耦合效应所致。
引用
@article{arxiv.1211.1667,
title = {Giant atomic displacement induced by built-in strain in metastable Mn$_3$O$_4$},
author = {Shigeto Hirai and Antonio M. dos Santos and Maxwell C. Shapiro and Jamie J. Molaison and Neelam Pradhan and Malcolm Guthrie and Christopher A. Tulk and Ian R. Fisher and Wendy L. Mao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.1667},
year = {2012}
}
备注
Main text plus supplemental material