Co$_{0.25}$TaSe$_2$ 中的流动 A 型反铁磁有序结构

我们报告了掺入磁性钴离子后 TaSe$_2$ 的磁行为及其引起的输运性质。作为层状构件，TaSe$_2$ 是一种过渡金属硫化物（TMD），采用 2H 多型结构。通过单晶和粉末衍射研究，我们发现可以制备化学计量为 Co$_{0.25}$TaSe$_2$ 的材料，其晶体结构属于中心对称空间群 $P6_3/mmc$。从磁化抗性和 X 射线光电子能谱 measurements 看，发现在温度 $T_N$ = 173 K 以下出现一致于反铁磁有序的相变，且 Co$^{2+}$ 处于高自旋态。然而，中子粉末衍射和比热测量表明，该样品的有序磁矩远小于预期。在中子结果方面，磁结构可描述为具有每 Co 离子 1.35(11) $\mu_B$ 有序磁矩的 A 型反铁磁体。磁矩的方向均沿 c 轴，这与磁化和抗性研究一致，显示该方向为易轴方向。有趣的是，我们发现该样品中存在沿 $ab$ 平面弱且微妙的铁磁分量。我们将本工作结果置于其他磁性离子掺入 TMD 研究的语境中，尤其是 Ta 和 Nb 相关材料之中。