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通过 Fe 杂质 tipping 双层钌酸盐顺磁态 Sr$_3$Ru$_2$O$_7$ 的磁不稳定性

强关联电子 2018-02-21 v1

摘要

我们报道了用 Fe 替代 Ru 后双层钌酸盐 Sr3_3Ru2_2O7_7 的磁性与电子性质。我们发现 Sr3_3(Ru1x_{1-x}Fex_x)2_2O7_7xx = 0.01 时于 4 K 以下呈现自旋玻璃类相,而在 xx \geq 0.03 时呈现以传播矢量 qcq_c = (0.25 0.25 0) 为特征的 commensurate E 型反铁磁有序绝缘基态,这与母体化合物中在波矢量 qq = (0.09 0 0) 和 (0.25 0 0) 处发生强自旋涨落的顺磁金属态形成对比。观察到的反铁磁有序是准二维的,沿 cc 轴关联长度非常短,这一特征类似于 Mn 掺杂的 Sr3_3Ru2_2O7_7。我们的结果表明,该有序基态与纯化合物中固有的磁不稳定性相关,其可轻易被磁性掺杂剂的 3dd 轨道与 Ru 4dd 轨道之间的局域磁耦合所 tipping。

关键词

引用

@article{arxiv.1802.03633,
  title  = {Tipping the magnetic instability in paramagnetic Sr$_3$Ru$_2$O$_7$ by Fe impurities},
  author = {M. Zhu and Y. Wang and P. G. Li and J. J. Ge and W. Tian and D. Keavney and Z. Q. Mao and X. Ke},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1802.03633},
  year   = {2018}
}

备注

19 pages, 4 figures