水合铷钌氧化物 Rb$_2$Ru$_2$O$_7$.H$_2$O 的磁性与三维电子衍射解析

Rb$_2$Ru$_2$O$_7$.H$_2$O 的晶体结构由固态粉末产物的单个微晶通过三维电子衍射确定。Rb$_2$Ru$_2$O$_7$.H$_2$O 结晶于空间群 \textit{C}2/\textit{c}（$a=7.841(3)$ \AA, $b=12.500(3)$ \AA, $c=8.392(2)$ \AA, $\beta=93.57(4)^\circ$, Z=4）。该结构包含垂直于 (101) 面的无限链，这些链由交替的 RuO$_6$ 八面体和通过共享 O-O 边连接的方锥形 RuO$_5$ 单元组成。在体粉末上测量了磁性，显示出 300 至 60 K 的抗磁基线，并在 55 K 以下有较小的 Curie 尾。由 1.8 K 等温线计算出的磁矩在 $M=4.4\times10^{-3}\,\mu_\mathrm{B}\,\mathrm{Ru}^{-1}$ 处饱和，远小于 $S=1$ 钌的预期值。键价和（Bond-valence-sum）分析表明 Ru 处于高价态，且近抗磁响应与边共享 Ru-Ru 基序一致，其中微弱的直接 Ru-Ru 重叠产生了局域单重态。