无铂杂质铱酸盐单晶生长
材料科学
2022-10-18 v1 超导电性
摘要
近十年来，铱酸盐因其在强自旋轨道耦合极限下涌现的新奇磁性以及可能的非常规超导性而备受关注。生长铱酸盐单晶的标准方法是使用铂坩埚的助熔剂法。在此，我们表明这一广泛使用的方法会因引入铂杂质而损害样品质量。我们发现，在铱坩埚中生长出的 Sr2IrO4 单晶，在使用拉曼光谱、电阻率、磁化率、光学三次谐波产生、共振 X 射线衍射与共振非弹性 X 射线散射测量进行样品表征时，与在铂坩埚中生长出的晶体表现出显著差异。特别地，我们表明在无铂杂质的样品拉曼谱中，若干具有可观强度的峰消失，并且从电阻率数据中提取的活化能显著大于先前报道的值。此外，我们未发现先前报道的滑移对称性破缺结构畸变，并确认了晶格对称性的 I41/acd 空间群。尽管铂杂质在磁性上并不明显，因而在化学计量绝缘相中长期未被察觉，但其影响在化学掺杂化合物中对输运性质可能更具破坏性。因此，我们的结果表明，在探究铱酸盐本征物理性质及可能的超导相时，应使用避免铂杂质的生长方法。
引用
@article{arxiv.2209.13506,
title = {Single crystal growth of iridates without platinum impurities},
author = {Jimin Kim and Hoon Kim and Hyun-Woo J. Kim and Sunwook Park and Jin-Kwang Kim and Junyoung Kwon and Jungho Kim and Hyeong Woo Seo and Jun Sung Kim and B. J. Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.13506},
year = {2022}
}
备注
to be published in Physical Review Materials