含 Co4+ 钙钛矿 Sr1-xCaxCoO3 中可能的螺旋磁序
材料科学
2022-11-28 v1 强关联电子
摘要
我们通过高压技术系统合成了含有异常高价 Co4+ 离子的钙钛矿型氧化物 Sr1-xCaxCoO3，并研究了晶格的系统性变化对磁性和电学性质的影响。当 Ca 含量 x 超过约 0.6 时，结构由立方转变为正交，这得到了焓的第一性原理计算的支持。在正交畸变下，基态显然仍保持铁磁性，居里温度略有下降。重要的是，x 大于 0.8 的化合物表现出反铁磁行为，具有正的 Weiss 温度和最低温度下的非线性磁化曲线，这意味着基态是非共线反铁磁或螺旋磁的。考虑到高 x 区域的非相干金属行为和电子比热的抑制，我们从带宽变窄、具有负电荷转移能的双交换机制以及由次近邻相互作用引起的自旋阻挫等方面，讨论了 Sr1-xCaxCoO3 中螺旋磁态的可能出现。
引用
@article{arxiv.2211.13903,
title = {Possible helimagnetic order in Co4+-containing perovskites Sr1-xCaxCoO3},
author = {Hidefumi Takahashi and Masaho Onose and Yasuhito Kobayashi and Takahiro Osaka and Soushi Maeda and Atsushi Miyake and Masashi Tokunaga and Hajime Sagayama and Yuichi Yamasaki and Shintaro Ishiwata},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.13903},
year = {2022}
}
备注
13 pages, 4 figures