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Ca替代EuFe$_2$As$_2$的磁相图

材料科学 2018-09-19 v2 超导电性

摘要

Fe相关的自旋密度波与Eu2+^{2+}磁矩的反铁磁序同时存在,使EuFe2_2As2_2成为最有趣的铁基磷化物超导体母体化合物之一。本文我们探究通过原位Ca替代稀释Eu2+^{2+}磁晶格的后果。采用宏观与微观技术,包括电输运与磁强计测量以及μ子自旋谱学,我们研究了分别在Ca浓度x(Ca)=0.12x(\mathrm{Ca}) = 0.12和0.43下实现的弱稀释与强稀释体系中Eu磁序的演化。我们证明了由RKKY相互作用介导的Eu反铁磁性的局域特性,这与Fe磁相互作用主要巡游的性质形成对比。我们的结果表明Fe与Eu磁子晶格之间耦合较弱,且Eu磁相互作用强度随Ca替代迅速下降。后者既通过Eu2+^{2+}磁矩有序温度TNT_\mathrm{N}的压低,也通过磁体积分数随x(Ca)x(\mathrm{Ca})增加而减小得到证实。我们确定,与EuFe2_2As2_2母体化合物类似,所研究的Ca掺杂化合物具有孪晶结构,并在施加外磁场时发生永久去孪晶。

关键词

引用

@article{arxiv.1805.03896,
  title  = {Magnetic phase diagram of Ca-substituted EuFe$_2$As$_2$},
  author = {L. M. Tran and M. Babij and L. Korosec and T. Shang and Z. Bukowski and T. Shiroka},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1805.03896},
  year   = {2018}
}