基于 $^{57}$Fe 穆斯堡尔谱学观测 CaFe$_2$As$_2$ 单晶向塌缩四角相的转变
材料科学
2016-01-27 v2 强关联电子
超导电性
摘要
本文报道了在四角相和塌缩四角相下对 CaFeAs 单晶进行 Fe 穆斯堡尔谱的温度依赖性测量。在从四角相向塌缩四角相转变时，同质异能移、相对谱面积和四极劈裂的温度依赖关系中观察到了清晰的特征。从温度依赖的同质异能移和谱面积数据，可以推断出塌缩四角相中声子模的平均硬化。在四角相中，从室温冷却至约 100 K 时四极劈裂增加约 25%，而在塌缩四角相的低温下仅表现出微弱的温度依赖性，这与该材料的各向异性热膨胀相一致。为了获得对这些测量的微观洞察，我们对两相下 CaFeAs 的电场梯度和电子密度进行了 ab initio 密度泛函理论计算。通过将实验数据与计算结果进行比较，我们能够通过确定 As 的 z 坐标来完全表征样品在塌缩四角相中的晶体结构。基于所获得的温度依赖的结构数据，我们能够提出 Fe-As 键区域的电荷饱和是常压下塌缩四角相稳定机制的原因。
引用
@article{arxiv.1507.06971,
title = {Transition to collapsed tetragonal phase in CaFe2As2 single crystals as seen by 57Fe Mossbauer spectroscopy},
author = {Sergey L. Bud'ko and Xiaoming Ma and Milan Tomic and Sheng Ran and Roser Valenti and Paul C. Canfield},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.06971},
year = {2016}
}