2H-Co$_{0.22}$TaS$_{2}$ 单晶的磁临界行为与反常霍尔效应

我们报道了 2H-Co$_{0.22}$TaS$_2$ 单晶中的铁磁性，其中 Co 原子插层于范德瓦耳斯间隙，并系统研究了其在 $T_c \sim 28$ K 附近的磁临界行为。所得临界指数 $\beta$ = 0.43(2)、$\gamma$ = 1.15(1) 和 $\delta = 3.54(1)$ 满足 Widom 标度关系 $\delta = 1+\gamma/\beta$ 并遵循标度方程。这表明 2H-Co$_{0.22}$TaS$_2$ 中的自旋耦合为三维 Hersenberg 型并耦合长程磁相互作用，且交换相互作用随距离衰减为 $J(r)\approx r^{-4.69}$。2H-Co$_{0.22}$TaS$_2$ 在电阻率上表现出弱温度依赖的金属性行为，以及以电子型载流子为主的负热电势值，在 $T_c$ 以下观察到明显异常以及反常霍尔效应（AHE）。修正反常霍尔电阻率 $\rho_{xy}/\mu_0H$ 与纵向电阻率 $\rho_{xx}^2M/\mu_0H$ 之间的线性标度行为意味着，2H-Co$_{0.22}$TaS$_2$ 中 AHE 的起源应由外禀侧跳机制主导。