三角层 ANd(SO4)2 (A = Rb, Cs) 中磁性与发光的诱导效应驱动可调谐性
材料科学
2025-06-03 v1
摘要
通过诱导效应——有机化学中广泛使用的概念——调节扩展固体中多体电子态的能量景观，为材料开发提供了一种新的有效策略。在此，我们使用 ANd(SO4)2 (A = Rb, Cs) 模型系统展示了这一方法，该系统具有不同的 A 位电负性，并显示出 Nd3+（4I9/2 基项）的畸变三角晶格。磁化数据表明，在低至 1.8 K 时存在明显的反铁磁相互作用且无长程有序，同时突出了电子态的可调谐布居。温度依赖和时间分辨光致发光测量表明，发射和非辐射过程可以在原子水平上通过诱导效应进行调控。热容数据证实不存在磁有序，并进一步揭示了声子在发射寿命中的作用。密度泛函理论计算证明，与 Rb 化合物相比，Cs 化合物的共价性增强，同时证实了可调的层内和层间磁交换路径。这些结果展示了一个可行的框架，将诱导效应作为同时调节量子材料磁性、光学和电子性质的重要旋钮。
引用
@article{arxiv.2506.01818,
title = {Inductive-Effect-Driven Tunability of Magnetism and Lumines-cence in Triangular Layers ANd(SO4)2 (A = Rb, Cs)},
author = {Xudong Huai and Ebube E. Oyeka and Uchenna Chinaegbomkpa and Michal J. Winiarski and Hugo Sanabria and Thao T. Tran},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.01818},
year = {2025}
}