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石墨烯上镝纳米岛的磁性性质

介观与纳米尺度物理 2017-10-23 v1

摘要

我们测定了外延生长于石墨烯/SiC(0001)上的 Dy 岛的磁性性质,这些岛由金膜(在超高真空中生长室内沉积)钝化以用于原外 X 射线磁圆二色性(XMCD)测量。我们在低温(T=15T=15 K)下对 Dy M4,5M_{4,5} XMCD 谱基于假设 Dy3+^{3+}(自旋构型 6H15/2^6H_{15/2})随磁场进行的求和定则分析表明,沿 5 T 外加磁场的磁矩投影为 3.5(3) μB\mu_B。磁矩(从 M5M_5 XMCD 谱提取)的温度依赖性显示在约 175 K 处磁矩开始变化,接近块体 Dy 中从顺磁到螺旋磁结构的转变温度 TH=179T_{\rm H} =179 K。在 hcp 块体 Dy 的铁磁转变温度 TcT_{\rm c} = 88 K 附近未观察到特征。然而,在 \sim130 K 以下,逆磁矩(从 XMCD 提取)随温度线性变化,正如顺磁系统通常预期的那样,表明 Dy 纳米岛与块体 Dy 的不同行为。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.01618,
  title  = {Magnetic properties of Dy nano-islands on graphene},
  author = {Nathaniel A. Anderson and Qiang Zhang and Myron Hupalo and Richard A. Rosenberg and John W. Freeland and Michael C. Tringides and David Vaknin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.01618},
  year   = {2017}
}