对“Sm(Fe $_{1-x}$ Ru $_x$)AsO $_{0.85}$ F $_{0.15}$化合物中Fe位的等电子Ru取代及其对结构、超导和正常态性质的影响”(arXiv:1004.1978)一文的评论
Comment on "Isoelectronic Ru substitution at Fe-site in Sm(Fe$_{1-x}$Ru$_x$)AsO$_{0.85}$F$_{0.15}$ compound and its effects on structural, superconducting and normal state properties" (arXiv:1004.1978)
基于五轨道模型,由剩余电阻率导出Sm(Fe $_{1-x}$ Ru $_{x}$)AsO $_{0.85}$ F $_{0.15}$中约化杂质散射率$g=zγ/2πT_{c0}$.在$x=0$下,转变温度为$T_{c0}=50$ K。对于$0.05<x<0.36$($0.84>T_{c}/T_{c0}>0.3$),得到的$g$值在1.5到2.9之间,这表明$s_\pm$波态不能存在.我们指出,在关联电子系统中,磁电阻经常给出一个低估的$g$值。
英文摘要:
Based on the five-orbital model, we derive the reduced impurity scattering rate $g=zγ/2πT_{c0}$ in Sm(Fe$_{1-x}$Ru$_{x}$)AsO$_{0.85}$F$_{0.15}$ from the residual resistivity. At $x=0$, the transition temperature is $T_{c0}=50$ K. For $0.05<x<0.36$ ($0.84>T_{c}/T_{c0}>0.3$) the obtained value of $g$ ranges from 1.5 to 2.9, which suggests that the $s_\pm$-wave state cannot survive. We point out that the magnetoresistance frequently gives an underestimated value of $g$ in correlated electron systems.
Tuning low-energy scales in YbRh$_2$Si$_2$ by non-isoelectronic substitution and pressure
重费米子金属YbRh $_2$ Si $_2$实现了具有多个消失能级$T_{\rm N}(B)$和$T^\ast(B)$的场诱导量子临界点。我们研究了它们的变化与部分非等电子取代,化学和静水压力。本文报道了Yb(Rh $_{1-x}$ T $_x$)$_2$ Si $_2$(T=Fe或Ni)的低温电阻率、比热容和磁化率。对于$x\leq 0.1$,磁场$B\leq 0.3$ ~T(垂直于c轴)和静水压力$p\leq 1.5$ ~GPa。这些数据可以解开流体静力学和化学压力的综合影响,以及非等电子取代。与Ni和Co取代增强磁有序相反,Fe取代起相反的作用。对于$x=0.1$,它还完全抑制了$T^\ast$交叉并消除了铁磁波动。$T^\ast$的压力、磁场和温度依赖性与其作为近藤击穿特征的解释不一致。
Reduction of magnetic interlayer coupling in barlowite through isoelectronic substitution
具有磁性离子的完美kagome晶格结构的材料被强烈地寻找,因为它们可能表现出奇异的基态,如量子自旋液体相。巴洛石是一种天然矿物,具有完美的可果美铜离子层。然而,在钾镁矾中,在kagome层之间也存在铜离子,其介导强的kagome间耦合并导致有序的基态。利用{ \it ab initio}密度泛函理论计算我们研究了层间铜离子的选择性等电子取代是否可行。在确定了几个有前途的替代候选人,我们计算的基础上预测的晶体结构的第一性原理计算的磁交换耦合。我们发现,等电子取代与双离子显着降低interkagome交换耦合。因此,层间取代的巴氏体可以用一个简单的两参数海森堡哈密顿量来描述,并预言了它的量子自旋液体基态。
Reply to the Comment by S. Wirth et al. on "Tuning low-energy scales in YbRh$_2$Si$_2$ by non-isoelectronic substitution and pressure"
先前,我们报道了在YbRh $_2$ Si $_2$中的$T^\ast(B)$交叉的掺杂和压力依赖性与其作为近藤击穿的特征的解释不相容[M.-2001]。H.舒伯特等人,Phys. Rev. Research 1,032004(R)(2019)]。S的评论。Wirth等人[arXiv:1910.04108]提到了对未掺杂YbRh $_2$ Si $_2$的霍尔测量,并批评我们的研究不完整且不确定。我们彻底检查这些数据并反驳评论的论点。
Chemical pressure tuning of URu$_2$Si$_2$ via isoelectronic substitution of Ru with Fe
对于Fe浓度$x$ $\leq$ 0.7,我们已经在URu $_{2-x}$ Fe $_x$ Si $_2$的单晶上使用比热和中子衍射测量,以确定Ru与Fe的化学取代作用为“化学压力”$P_{ch}$,如Kanchanavatee等人先前提出的[Phys. Rev. B { \bf 84},245122(2011)]基于对多晶样品的本体测量。值得注意的是,中子衍射揭示了在$x=0.1$处铀磁矩的急剧增加,这让人想起在$P_x\approx$ 0.5-0.7 GPa压力下在URu $_2$ Si $_2$中观察到的“隐藏顺序”(HO)到大磁矩反铁磁(LMAFM)相变的行为。使用从我们的测量确定的晶胞体积和等温压缩率$κ_{T} = 5.2 \times 10^{-3}$ GPa $^{-1}$为URu $_2$ Si $_2$,我们确定的化学压力$P_{ch}$在URu $_{2-x}$ Fe $_x$ Si $_2$作为$x$的函数。所得的URu $_{2-x}$ Fe $_x$ Si $_2$的温度$T$ -化学压力$P_{ch}$相图与建立的URu $_2$ Si $_2$的温度$T$ -外部压力$P$相图一致。
Isoelectronic perturbations to $f$-$d$-electron hybridization and the enhancement of hidden order in URu$_2$Si$_2$
在高达$P$ = 2GPa的流体静压下,对高达$x$ = 0.28的URu $_2-x$ Os $_x$ Si $_2$的单晶进行电阻率测量。随着Os浓度$x$的增加,(1)晶格膨胀,产生有效的负化学压力$P_{ch}$($x$),(2)隐藏顺序(HO)相增强,系统被驱动向大磁矩反铁磁(LMAFM)相,(3)诱导HO到LMAFM相变所需的外部压力$P_{c}$较小。我们比较了$T(x)$,$T(P)$的相位行为在这里报告的URu $_2-x$ Os $_x$ Si $_2$系统与以前的报告增强HO在URu $_2$ Si $_2$与$P$调谐后,或类似的URu $_2-x$ Fe $_x$ Si $_2$与正$P_{ch}$($x$)调谐。值得注意的是,压力,Fe替代,和Os替代是唯一已知的扰动,增强HO相,并诱导一级转变的LMAFM相在URu $_2$ Si $_2$。我们提出了一个方案,其中的应用程序的压力或Ru的Fe和Os离子的等电子取代的结果中的U-5 $f$ -和过渡金属$d$ -电子状态,导致在顺磁相的电子不稳定性和并发的稳定性的HO(和LMAFM)在URU $_2$ Si $_2$的杂交增加。在紧束缚近似的计算包括确定的U-5 $f$电子和每个的等电子过渡金属$d$ -电子态的Fe,Ru和Os之间的杂交的强度。
Comment on "Tuning low-energy scales in YbRh$_2$Si$_2$ by non-isoelectronic substitution and pressure"
在参考文献1中,Schubert等人[Phys. Rev. Research 1,032004(2019)]报告了Fe和Ni取代的YbRh $_2$ Si $_2$的等温磁阻测量结果,基于此,他们对原始YbRh $_2$ Si $_2$的磁场诱导量子临界点(QCP)的Kondo破坏描述提出了质疑。在此,我们提出三点。首先,如Paschen等人和Friedemann等人对原始YbRh $_2$ Si $_2$的研究所示,等温交叉场和单场霍尔效应测量是必要的,以确定费米表面在该QCP上的演变。由于Schubert等人没有进行这样的测量,因此他们对Fe和Ni取代的YbRh $_2$ Si $_2$的结果不能用于评估近藤破坏图对取代或原始YbRh $_2$ Si $_2$的有效性。第二,当参考Friedemann等人关于YbRh $_2$ Si $_2$的等温交叉的数据时,他们没有认识到交叉宽度的含义,交叉宽度由半峰全宽(FWHM)量化,在温度上是线性的,具有零偏移,在温度上大约$1.5$几十年,从30 mK到1 K。最后,在要求Friedemann等人的霍尔交叉FWHM数据与上述$T$线性相关性的偏差时,他们忽略了这些测量的误差条,并丢弃了一些数据点。因此,Schubert等人的主张没有数据支持,既没有以前发表的数据,也没有新的数据(参考文献1)。因此,它们不能使YbRh $_2$ Si…
通过X射线衍射、电阻率、磁化率和热容的测量,研究了LaFe $_{1-x}$ Ni $_{x}$ AsO($0\leq x \leq0.1$)中Ni的替代效应。镍掺杂大大抑制了与自旋密度波有序在母体化合物的电阻率异常。超导电性出现在$0.03\leq x \leq0.06$的一个狭窄区域,在$x$ =0.04时,最大$T_c$为6.5 K,在此区域,磁化率增强。在零温度下的上临界场估计超过泡利顺磁极限。与LaFeAsO $_{1-x}$ F $_{x}$系统相比,$T_c$大大降低。