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混价 Ce 破坏 CeFe$_2$Ga$_8$ 中的磁有序

材料科学 2025-11-10 v1

摘要

离子间隆元素携带混价电子是导致异常电导、复杂磁性和超导性的已知途径。本文报告了对 CeFe2_2Ga8_8 这一混价化合物结构、磁性、电子和热性质的全面研究。粉末 X 射线衍射(PXRD)和 X 射线光电子能谱(XPS)表明,CeFe2_2Ga8_8 是一种准一维(Q1D)化合物,其中 Ce3+^{3+} 和 Ce4+^{4+} 同时位于单个晶轴位点上。57^{57}Fe M"ossbauer 光谱表明 Fe 亚格子为非磁性,这与最近该化合物的报告结果直接相对立。低温电阻和热容测量显示无磁性有序证据,Sommerfeld 系数(\gamma)仅为 22.7 mJ/mol\cdot K2^2,表明 Kondo 杂化不太可能。直流和交叉磁抗性数据暗示在约 5.2 K 和 7.6 K 处存在短程磁序且无频率依赖性,排除了该化合物符合典型自旋弦模型的行为。此外,磁抗性数据未包含通常与 Ce 中中间价态相关的宽特征,暗示要么是高温价值波动,要么是混价的不同机制。本工作表明,混价 Ce 抑制了 CeFe2_2Ga8_8 中的磁性有序,并为如何分析 Q1D 离子间隆化合物中的短程自旋相互作用提供了更广泛的视角。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.04894,
  title  = {Mixed-Valent Ce Disrupts Magnetic Ordering in CeFe$_2$Ga$_8$},
  author = {Hui-Fei Zhai and Sergey L. Bud'ko and Jacob W. Fritsky and Jason F. Khoury},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.04894},
  year   = {2025}
}