中文

蜂窝晶格反铁磁体中的负热膨胀提议

强关联电子 2021-10-04 v2

摘要

我们在理论上提出,在具有共边 MX6MX_6 八面体网络的蜂窝晶格反铁磁体中可能存在磁致负热膨胀,其中 MMXX 分别为过渡金属离子和配体离子。在该晶体结构中,最近邻交换相互作用由两个相互竞争的贡献组成,即来自直接 180^\circ MM-MM 键的反铁磁贡献和来自 90^\circ MM-XX-MM 键的铁磁贡献,其振幅具有不同的键长依赖性。对蜂窝晶格反铁磁体的自旋-晶格模型的数值分析表明,当系统随温度降低进入反铁磁相,以最大化与键长依赖的反铁磁交换相互作用相关的能量增益时,可发生负热膨胀。本工作为寻找新材料提供了指导原则,并最终有助于丰富源于蜂窝晶格或相关晶体结构上自旋-晶格耦合的负热膨胀材料家族。

关键词

引用

@article{arxiv.2108.13065,
  title  = {Proposed Negative Thermal Expansion in Honeycomb-Lattice Antiferromagnets},
  author = {Yuto Uwabo and Masahito Mochizuki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2108.13065},
  year   = {2021}
}

备注

7 pages, 5 figures, accepted for publication in Journal of the Physical Society of Japan. A note and a new reference have been added in the replaced version