MnxZn1_xPS3全组分范围内的晶格动力学与面内反铁磁性
材料科学
2024-02-06 v1
摘要
我们生长了覆盖整个组分范围的合金化MnxZn1_xPS3样品，并通过拉曼光谱在4K至850K的温度范围内进行了研究。我们的结果得到了SQUID磁性测量的支持，一方面完成了MnxZn1_xPS3的磁相图，并确定x>0.3为合金保持反铁磁性的组分；另一方面，识别了指示磁相变的拉曼特征。这些拉曼特征的起源从自旋-声子耦合的角度进行了讨论，该耦合导致低频和高频区域折叠声子模式的出现。对于合金，借助第一性原理晶格动力学计算，提供了第一阶和第二阶模式的指认。描述了所有声子模式的组分依赖性，并表明区域折叠模式在合金和MnPS3中均出现。最后，将ZnPS3的拉曼光谱与其他过渡金属磷三硫族化合物家族的化合物进行比较，发现低频声子峰表现出异常大的展宽。这与先前关于ZnPS3和富Zn的MnxZn1_xPS3中发生二阶Jahn-Teller效应的说法一致。
引用
@article{arxiv.2402.02102,
title = {Lattice-dynamics and in-plane antiferromagnetism in MnxZn1_xPS3 across the entire composition range},
author = {Robert Oliva and Esther Ritov and Faris Horani and Iñigo Etxebarria and Adam K. Budniak and Yaron Amouyal and Efrat Lifshitz and Mael Guennou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.02102},
year = {2024}
}