烧绿石Ho2Ti2O7：合成、晶体生长与化学计量
材料科学
2018-09-26 v1
摘要
我们研究了合成与生长条件对烧绿石氧化物钛酸钬的磁性、结构与组分性质的影响，并展示了一种生长高质量化学计量单晶的方法。合成了一系列具有不同Ti含量（-0.08 \leqslant x \leqslant 0.08，名义组成为Ho2Ti2+xO7）的多晶样品，在不同温度下合成，并利用粉末X射线衍射进行表征。结果表明在1500 {\deg}C较高温度下合成粉末可获得单相化合物。缺Ti粉末由于填充（Ho进入Ti位）而显示晶格常数增大，而富Ti粉末由于反填充（Ti进入Ho位）而显示晶格常数减小。发现O2中后退火对于完成反填充过程是必要的。使用传统的浮区（FZ）技术会在生长晶体中引入Ti缺陷、填充和氧空位。报道了通过移动溶剂浮区（TSFZ）生长高结构质量且化学计量的Ho2Ti2O7单晶。交流磁化率测量显示化学计量晶体具有更高的冰冻结温度，表明晶体质量与化学计量对该化合物低温自旋冰性质起关键作用。
引用
@article{arxiv.1807.06788,
title = {The pyrochlore Ho2Ti2O7: Synthesis, crystal growth and stoichiometry},
author = {Alireza Ghasemi and Allen Scheie and Jonas Kindervater and Seyed M. Koohpayeh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.06788},
year = {2018}
}
备注
6 figures, 3 tables