Magnetic and crystal structures of superconducting X yFe 2-xSe 2 (X= Rb and K with Tc=31.5 K and 29.5 K) have been studied by neutron powder diffraction at room temperature. Both crystals show ordered iron vacancy pattern and the crystal structure is well described in the I4/m space group with the lattice constants a=8.799, c=14.576 and a=8.730, c=14.115 A, and the refined stoichiometry x=0.30(1), y=0.83(2) and x=0.34(1), y=0.83(1) for Rb- and K-crystals respectively. The structure contains one fully occupied iron position and one almost empty vacancy position. Assuming that the iron moment is ordered only on the fully occupied site we have sorted out all eight irreducible representations (irreps) for the propagation vector k=0 and have found that irreps tau_2 and tau_7 well fit the experimental data with the moments along c-axis. The moment amplitudes amounted to 2.15(3) mu_B, 2.55(3) mu_B for tau_2 and 2.08(6) mu_B, 2.57(3) mu_B for tau_7 for Rb- and K-crystals respectively. Irrep tau_2 corresponds to the Shubnikov group I4/m' and gives a constant moment antiferromagnetic configuration, whereas tau_7 does not have Shubnikov counterpart and allows two different magnetic moments in the structure.
Investigation of the magnetic ground state of GaV$_4$S$_8$ using powder neutron diffraction
用交流磁化率和粉末中子衍射研究了多晶Néel skyrmion宿主材料GaV $_4$ S $_8$的磁性基态。在没有外加磁场的情况下,Ga V $_4$ S $_8$在13 K以下经历从顺磁性到摆线态的转变,然后在6 K以下经历类铁磁性的转变。从交流磁化率和粉末中子衍射的证据,我们已经确定了相称的磁性结构在1.5 K,与有序的磁矩$0.23(2)~μ_{\mathrm{B}}$的V1网站和$0.22(1)~μ_{\mathrm{B}}$的V2网站。这些磁矩具有类似铁磁的排列,但V2位上的磁矩以39(8)$^{\circ}$倾斜远离V $_4$簇。在6和13 K之间存在的无公度磁相,我们提供了一个彻底和仔细的分析,这种材料所表现出的摆线磁结构,使用粉末中子衍射。
Neutron powder diffraction study on the non-superconducting phases of ThFeAsN$_{1-x}$O$_x$ ($x=0.15, 0.6$) iron pnictide
用中子粉末衍射研究了ThFeAsNPDMATHABMMOPDMATHABMN与$x=0.15, 0.6$的非超导相。在我们以前对超导相ThFeAsN与$T_c=$ 30 K的结果中,通过冷却到6 K没有观察到磁转变,并且在氮位置处可能的氧占据显示在细化中(H. C. Mao \emph{et al.},EPL,117,57005(2017))。在ThFeAsNPDMATHABMMOPDMATHABMN体系中,通过输运实验确定了两个超导区($0\leqslant x \leqslant 0.1$和$0.25\leqslant x \leqslant 0.55$)。z. Li \emph{et al.},物理学杂志:康登斯Matter 30,255602(2018))。然而,在我们的中子粉末衍射实验的分辨率范围内,无论是中间掺杂$x=0.15$还是重过掺杂化合物$x= 0.6$都没有显示出从300 K到4 K的任何磁序。因此,虽然它与大多数1111型铁基超导体一样具有两个超导圆顶的共同现象,但磁性有序的母体化合物可能不存在于这个氮化物家族中。
Machine learning magnetic interactions from neutron powder diffraction data
School of Physics, Georgia Institute of Technology(佐治亚理工学院物理学院);Neutron Scattering Division, Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室中子散射部);Materials Science and Technology Division, Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室材料科学与技术部)
Magnetic Structure of the Quasi-One-Dimensional La3OsO7 as Determined by Neutron Powder Diffraction
合成了绝缘性5d3 La 3 OsO 7和空穴掺杂La2.8Ca0.2OsO7材料,它们具有良好分离的共角OsO 6八面体的伪一维锯齿形链,并表征了它们的磁和电输运性质。反铁磁链之间的长程磁序与传播矢量k = 1/2,1/2,0和TN = 45和53 K的母和掺杂材料。La_3OsO_7和La_2.8Ca_(0.2)OsO_7的Os 5+磁矩分别为1.7(1)μB和1.2(2)μB。长程磁结构相比,目前已知的几个同构Ln 3 MO 7化合物。
Magnetism of the Fe$^{2+}$ and Ce$^{3+}$ sublattices in Ce$_{2}$O$_{2}$FeSe$_{2}$: a combined neutron powder diffraction, inelastic neutron scattering and density functional study
在30 K以上的122铁硒化物材料中发现超导性需要了解潜在的磁相互作用。我们提出了磁性和半导体Ce $_{2}$ O $_{2}$ FeSe $_{2}$组成的边连接的铁硒四面体链的实验和理论研究相结合。结合中子衍射和非弹性散射的研究和密度泛函计算证实了最近邻的铁-硒-铁相互作用的铁磁性质的ZrCuSiAs相关的铁硒氧化物Ce $_{2}$ O $_{2}$ FeSe $_{2}$。非弹性测量提供了最近邻的Fe-Fe和Fe-Ce相互作用的强度的估计。这与密度泛函理论计算结果一致,表明Ce $_{2}$ O $_{2}$ FeSe $_{2}$的Fe-Se片层中的相关性很弱. Fe原位排斥$U_{Fe}$与所报道的砷氧化物和K $_{1-x}$ Fe $_{2-y}$ Se $_{2}$相当,它们是铁基超导体的母体。
The magnetic ground state of two isostructual polymeric quantum magnets, [Cu(HF$_{2}$)(pyrazine)$_{2}$]SbF$_{6}$ and [Co(HF$_{2}$)(pyrazine)$_{2}$]SbF$_{6}$, investigated with neutron powder diffraction
Spin-driven Phase Transitions in ZnCr$_2$Se$_4$ and ZnCr$_2$S$_4$ Probed by High Resolution Synchrotron X-ray and Neutron Powder Diffraction
用高分辨粉末同步辐射和中子衍射研究了尖晶石型化合物ZnCr $_2$ S $_4$和ZnCr $_2$ Se $_4$的晶体结构和磁性。ZnCr $_2$ Se $_4$在$T_N=21$ K处表现出一级相变,转变为无公度螺旋磁结构。$T_N$以上的磁波动耦合到晶格,表现为负热膨胀。复杂的磁结构和异常的结构行为都可能与磁挫挫有关。外加磁场的应用使有序化温度和负热膨胀状态向低温方向移动。因此,自旋排序变为锥形结构。ZnCr $_2$ S $_4$在$T_{N1}=15$ K和$T_{N2}=8$ K处表现出两个伴随着结构相变的磁转变。晶体结构在高温顺磁状态下从立方尖晶石型(空间群$Fd$ \={3} $m$)转变为$T_{N2} < T < T_{N1}$的四方畸变中间相(空间群$I4_1$ / $amd$),转变为$T < T_{N2}$的低温正交相(空间群$I m m a$)。硫离子通过交换伸缩的协同置换是这些结构相变的起源。ZnCr $_2$ S $_4$的低温结构与Verwey转变以下的磁铁矿的正交结构相同。当施加5 T的磁场时,该系统显示出在ZnCr $_2$ Se $_4$中观察到的中间磁相中的诱导负热膨胀。
Impact of Rare-earth site Substitution on the Structural, Magnetic and Thermal Properties of Ce$_{1-x}$Eu$_x$CrO$_3$ Orthochromite Solid-solutions
在一系列陶瓷固溶体Ce $_{1-x}$ Eu ${_x}$ O $_3$(x从0到1)上,研究了化学组成的微小变化对稀土正色母粒中Cr的反铁磁有序化的作用。用Eu逐渐取代Ce减小了电池体积,并且作用等同于施加外部压力。另一方面,通过磁化、热容和中子粉末衍射测量确定,用Eu完全取代Ce,将Neel温度从CeCrO $_3$的260 K降低到EuCrO $_3$的178 K。Ce $_{1-x}$ Eu ${_x}$ O $_3$的高分辨率X射线粉末衍射测量和CeCrO $_3$的中子粉末衍射研究能够将Cr磁性子系统的磁性与晶格尺寸以及CrO $_6$八面体内部和之间的键合和扭转角的微小变化相关联。我们发现,的大小和形状的CrO $6$八面体保持基本不变,而减少的Cr-O- Cr键角和相邻八面体的倾斜度的减少,能够补偿晶格尺寸的减少。