通过砷替代调控 Fe5GeTe2 的室温铁磁性

为了调控可剥离高居里温度铁磁体 Fe$_{5-x}$GeTe$_2$ 的磁性，我们研究了通过砷替代增加电子数的影响。少量砷的添加（2.5% 和 5%）似乎通过抑制三个磁子晶格之一的涨落增强了多晶样品中的铁磁序，而较大的 As 浓度则降低了铁磁居里温度（$T_{\rm C}$）和饱和磁化强度。本工作还描述了 Fe$_{4.8}$AsTe$_2$ 单晶的生长与表征，该单晶在结构上与 Fe$_{5-x}$GeTe$_2$ 类似，但存在一些相稳定性问题。磁化测量揭示 Fe$_{4.8}$AsTe$_2$ 中占主导的反铁磁行为，其 N\'{e}el 温度为 $T_{\rm N}$ $\approx$42K。在 $T_{\rm N}$ 以下的场致自旋翻转导致磁电阻由负变正，显著的滞回现象产生了蝴蝶形电阻回线。除了报道 Fe$_{4.8}$AsTe$_2$ 的性质外，本工作显示了调控 Fe$_{5-x}$GeTe$_2$ 中各个磁子晶格的重要性，并激励进一步通过精细调控费米能量或晶体化学来控制在相关材料中的磁性。