巨磁电阻亚铁磁体 Mn3Si2Te6 的磁结构与自旋涨落
强关联电子
2022-11-02 v2
摘要
亚铁磁绝缘体 Mn3Si2Te6 的居里温度 Tc 为 78 K，并具有微妙而重要的磁阻挫，当磁场沿磁难轴施加时表现出巨磁电阻（CMR），令人惊讶地与已有先例不一致 [Y. Ni, H. Zhao, Y. Zhang et al. Phys. Rev. B 103, L161105 (2021)]。这一发现促使我们进行彻底的单晶中子衍射研究，以深入了解其磁结构及其与新型 CMR 的隐藏关联。在此我们报道 Tc 以下的非共线磁结构，其中磁矩主要位于基面内，但在环境条件下向 c 轴倾斜约 10 度。显著的磁弥散散射衰减缓慢，并持续远在 Tc 之上。自旋关联长度的演化与电阻率吻合良好，凸显了自旋涨落在转变附近对磁电阻的贡献作用。沿 c 轴施加磁场导致 CMR 迅速发生，但磁矩仅缓慢地向 c 轴倾斜。这种无与伦比的变化表明磁极化不起决定性作用。
引用
@article{arxiv.2209.13664,
title = {Magnetic Structure and Spin Fluctuations in Colossal Magnetoresistance Ferrimagnet Mn3Si2Te6},
author = {Feng Ye and Masaaki Matsuda and Zachary Morgan and Todd Sherline and Yifei Ni and Hengdi Zhao and G. Cao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.13664},
year = {2022}
}
备注
4 Figures