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准二维平面磁体Sr(Co$_{1-x}$Ni$_x$)$_2$As$_2$中的磁序与涨落

强关联电子 2020-12-29 v1

摘要

我们利用中子散射研究了Sr(Co1x_{1-x}Nix)2_{x})_2As2_2中的自旋激发,该材料在 0.013x0.250.013\leq x \leq 0.25 范围内具有由二维(2D)面内铁磁(FM)有序层构成的 cc 轴非共度螺旋结构。通过比较螺旋有序的Sr(Co0.9_{0.9}Ni0.1_{0.1})2_2As2_2与顺磁SrCo2_2As2_2中依赖于波矢和能量的自旋激发,我们发现Ni掺杂虽然增加了Sr(Co1x_{1-x}Nix)2_{x})_2As2_2中的晶格无序,却增强了准二维铁磁自旋涨落。然而,我们在结合密度泛函理论和动态平均场理论(DFT+DMFT)的能带结构计算中,未能从嵌套费米面导出与观测到的螺旋序相符的非共度波矢。由于输运测量表明,随着Ni掺杂及相关晶格无序的增加,面内和 cc 轴电阻率均增加,我们得出结论:Sr(Co1x_{1-x}Nix)2_{x})_2As2_2中的螺旋磁序可能源于通过巡游电子介导的Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida(RKKY)相互作用而产生的量子无序致序机制。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.04152,
  title  = {Magnetic order and fluctuations in quasi-two-dimensional planar magnet Sr(Co$_{1-x}$Ni$_x$)$_2$As$_2$},
  author = {Yaofeng Xie and Yu Li and Zhiping Yin and Rui Zhang and Weiyi Wang and Matthew B. Stone and Huibo Cao and D. L. Abernathy and Leland Harriger and David P. Young and J. F. DiTusa and Pengcheng Dai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.04152},
  year   = {2020}
}