各向异性相互作用对 Ce 基铁磁体难轴/难面有序的重要性
强关联电子
2025-08-15 v2
摘要
铁磁(FM)近藤晶格(KL)化合物常表现出由强晶体电场(CEF)各向异性和交换相互作用所驱动的有趣磁行为。近期研究表明，许多 Ce 基和 Yb 基 KL 铁磁体沿其 CEF 基态所决定的难轴或难面进行有序。我们对 Ce 基 FM 化合物进行了系统调研，并辅以新的单晶合成、磁化测量以及 CEF 方案分析。我们的结果表明，难轴/难面有序并不像此前所报道的那样普遍，大多数化合物沿其易轴/易面进行有序。我们还发现近藤效应的强度与化合物是否采取难轴/难面或易轴/易面有序之间并无明显相关性。相反，关键驱动力似乎是 CEF 各向异性与交换相互作用各向异性之间的竞争。对 CeCuSi 与 CeAgSb 的直接比较进一步表明，沿 CEF 易轴的反铁磁(AFM)相互作用对于稳定 CeAgSb 中所观察到的难轴 FM 有序至关重要。最后，我们的结果表明，各向异性 Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)模型有望为 Ce 基及其他重费米子体系的复杂磁性质提供更深入的理解。
引用
@article{arxiv.2507.02615,
title = {Importance of anisotropic interactions for hard-axis/plane ordering of Ce-based ferromagnets},
author = {Hanshang Jin and Rahim R. Ullah and Peter Klavins and Valentin Taufour},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.02615},
year = {2025}
}
备注
Accepted by PRB