具有蜂窝网络的 Na$_2$Ni$_2$TeO$_6$ 的钠层手性分布与自旋结构

本文探究了具有 Ni 蜂窝网络的 $P2$ 型 Na$_2$Ni$_2$TeO$_6$ 的 Na 离子分布性质、扩散路径和自旋结构。Na 离子的核密度分布揭示了 Na 层内的二维手性图案，且未破坏原有的三维晶体对称性，这是通过逆傅里叶变换（iFT）辅助的中子衍射技术独特实现的。由计算得到的 Na 离子键价和（BVS）图等值面所描述的 Na 扩散路径被发现与手性扩散机制一致。通过电子密度映射、中子衍射、磁化率、比热、热导率和输运测量，详细考察了 Na 位点占据率和 Ni$^{2+}$ 自旋有序。在所研究的多晶样品中识别出强非公度（ICM）和弱公度（CM）反铁磁（AFM）自旋有序的迹象，并且通过对应于 ($\frac{1}{2}$, 0, 1) AFM 峰的动量空间 $k$ 扫描，利用单晶样品证实了 CM-AFM 自旋有序。