平面三角 $S=3/2$ 磁体 AgCrSe$_2$：磁阻挫、短程关联与场调控各向异性螺旋磁序
强关联电子
2021-10-27 v1
摘要
我们的研究证实在 ~K 以下存在各向异性磁序。约 1~T 小场中的磁化率数据显示，对于 为反铁磁（AFM）序，而对于 数据令人联想到场诱导铁磁（FM）结构。在低温且 时，场依赖磁化与交流磁化率数据证实了在 ~T 处的变磁转变，而 时该转变不存在。我们将其归因于低场下平面螺旋自旋结构向 以上平面扇状排列的转变。在 2~K 时高于饱和场 ~T 处获得完全 FM 极化态，磁化强度为 ~。对于 ， 单调增加并在 4.2~K 时 ~T 处饱和于同一 值。在 以上，磁化率与比热显示出与面内铁磁和反铁磁交换相互作用相关的二维（2D）阻挫特征。我们在约 ~K 处发现两种性质均有显著的近各向同性极大值，这是短程关联与涌现自旋涨落的明确指纹。基于平面 2D Heisenberg 模型的计算支持我们的实验发现，并表明最近邻间以 FM 交换为主、第三近邻间为 AFM 交换。仅有微小贡献可能归于与非中心对称极性空间群 可能相关的反对称 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用。由于这些竞争相互作用，AgCrSe 中的磁性（不同于基于氧的 delafossites）可通过相对较小的、实验上可达的磁场调控，使我们得以详细建立完整的各向异性磁 相图。
引用
@article{arxiv.2109.02582,
title = {The planar triangular $S=3/2$ magnet AgCrSe$_2$: magnetic frustration, short range correlations, and field tuned anisotropic cycloidal magnetic order},
author = {M. Baenitz and M. M. Piva and S. Luther and J. Sichelschmidt and K. M. Ranjith and H. Dawczak-Dȩbicki and M. O. Ajeesh and S. -J. Kim and G. Siemann and C. Bigi and P. Manuel and D. Khalyavin and D. A. Sokolov and P. Mokhtari and H. Zhang and H. Yasuoka and P. D. C. King and G. Vinai and V. Polewczyk and P. Torelli and J. Wosnitza and U. Burkhardt and B. Schmidt and H. Rosner and S. Wirth and H. Kühne and M. Nicklas and M. Schmidt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.02582},
year = {2021}
}