UI3——5f 电子磁性范德瓦尔斯材料
强关联电子
2022-10-19 v1 材料科学
摘要
我们生长了 5f 电子范德瓦尔斯化合物 UI3 的高质量单晶,并通过比热与磁化随温度和磁场的测量对其进行了研究。UI3 表现为反铁磁体,在尼尔温度 TN = 2.65 K 处具有一级磁相变。其特征是尖锐的对称比热峰,该峰随沿 a 轴或 b 轴施加的磁场增大而逐渐移向较低温度。磁场中的行为揭示了正交晶系的磁晶各向异性,其难磁化方向沿 c 轴。2 K 下的 a 轴和 b 轴磁化曲线分别在临界场 Hc = 3 T 和 1.8 T 处表现出变磁转变。在更高场中,当长程反铁磁性被变磁转变抑制时,顺磁态中反铁磁关联短程磁有序的迹象在比热与磁化中均显现。a 轴磁化在远高于 Hc 处的反常 S 形场依赖可理解为从关联顺磁区到高场极化顺磁体的交叉。利用上述实验结果给出了分别沿 a 轴和 b 轴施加磁场的磁相图。我们还发现 UI3 晶体易于解理,这使该材料适于在剥离的原子级薄样品上直接研究二维极限下的 5f 电子磁性。
引用
@article{arxiv.2207.06880,
title = {UI$_3$ -- 5f-electron magnetic van der Waals material},
author = {Dávid Hovančík and Marie Kratochvílová and Petr Doležal and Anežka Bendová and Jiří Pospíšil and Vladimír Sechovský},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.06880},
year = {2022}
}
备注
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