层状反铁磁CrCl$_3$中的强自旋-晶格相互作用
材料科学
2026-01-26 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
理解晶格振动与磁有序之间的耦合对于控制二维磁性材料的性质至关重要。本文利用偏振分辨拉曼光谱，辅以光致发光、光致发光激发和光学吸收测量，研究了块体和厚片状 CrCl 的振动性质。在第一性原理声子计算支持下的对称性分析，使得能够明确指认所有八个拉曼活性模式，即四个 和四个 模式，这些模式先前仅在理论上被预测。激发能量依赖的测量表明，选定声子模式的强烈增强主要源于干涉效应而非共振拉曼散射。温度依赖的拉曼光谱进一步揭示了跨越从完全反铁磁相，经过具有局域类畴铁磁有序的中间区域，到顺磁相转变过程中自旋-声子耦合的显著特征，并伴随着清晰的菱方到单斜的结构相变。这些结果共同展示了晶格、电子和磁自由度如何协同支配 CrCl 的拉曼响应。
引用
@article{arxiv.2601.16927,
title = {Strong Spin-Lattice Interaction in Layered Antiferromagnetic CrCl$_\textrm{3}$},
author = {Łucja Kipczak and Tomasz Woźniak and Chinmay K. Mohanty and Igor Antoniazzi and Jakub Iwański and Przemysław Oliwa and Jan Pawłowski and Meganathan Kalaiarasan and Zdeněk Sofer and Andrzej Wysmołek and Adam Babiński and Maciej Koperski and Maciej R. Molas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.16927},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 3 figures + SI