亚铁磁体 Mn3Si2Te6 中的磁序与相互作用
强关联电子
2017-06-08 v1 材料科学
摘要
利用热力学测量、第一性原理计算、中子衍射以及单晶上的弥散中子散射，对 MnSiTe 的磁性进行了研究。这些数据证实 MnSiTe 在居里温度 约 78K 以下为亚铁磁体。磁性是各向异性的，磁化强度和中子衍射表明磁矩位于三方结构的基面内。5K 时约 1.6/Mn 的饱和磁化强度源于两个反铁磁排列的 Mn 位点具有不同的多重度。第一性原理计算揭示了三个最近邻 Mn-Mn 对之间存在反铁磁交换作用，这导致了亚铁磁基态与其他三种磁构型之间的竞争。亚铁磁态源于与第三近邻相互作用相关的能量，因此长程相互作用对所观测到的行为至关重要。在 120K 时，围绕 002 布拉格反射观测到弥散磁散射，这表明在远高于 的温度下存在强自旋关联。这些关联由相互竞争的基态所促进，导致 相对受到抑制，并可能与一个小的铁磁分量有关，该分量在约 330K 以下产生各向异性磁性。
引用
@article{arxiv.1706.01925,
title = {Magnetic order and interactions in ferrimagnetic Mn3Si2Te6},
author = {Andrew F. May and Yaohua Liu and Stuart Calder and David S. Parker and Tribhuwan Pandey and Ercan Cakmak and Huibo Cao and Jiaqiang Yan and Michael A. McGuire},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.01925},
year = {2017}
}
备注
Main article plus Supplemental