Ba2FeSbSe5 中的 Sb-5s 孤对电子动力学与共线磁有序
材料科学
2021-03-17 v1
摘要
为研究 Ba2FeSbSe5 的磁结构与局域晶体结构,并与此前通过单晶 X 射线衍射获得的宏观(即长程)结构模型进行比较,我们进行了中子衍射与 X 射线对分布函数(XPDF)实验。在从 295 K 冷却至 95 K 的过程中,观察到局域晶体结构(即第二配位层)发生变化,从而偏离了宏观(即长程)晶体结构。本工作表明,这些现象无法用涉及 Fe-Fe 关联的局域或长程磁弹性效应来解释。相反,我们发现局域与宏观晶体结构之间的观测差异可由 Sb-5s 孤对电子动力学解释。我们还发现,在尼尔温度(TN = 58 K)以下,两个不同的磁性 Fe3+ 位点呈共线有序,使得沿 b 轴呈现反平行与平行自旋排列的组合。最近邻排列(J1 = 6 {\AA})完全反铁磁性,而次近邻相互作用本质上为铁磁性。
引用
@article{arxiv.2102.06484,
title = {Sb-5s lone pair dynamics and collinear magnetic ordering in Ba2FeSbSe5},
author = {Stefan Maier and Michael W. Gaultois and Nami Matsubara and Wesley Surta and Francoise Damay and Sylvie Hebert and Vincent Hardy and David Berthebaud and Franck Gascoin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.06484},
year = {2021}
}