Crystalline Electric Field Excitations in the Heavy Fermion Superconductor CeCoIn_5
用中子非弹性散射(INS)方法确定了重费米子超导体CeCoIn_5的晶化电场(CEF)能级方案。在入射中子能量为30-60 meV,温度为10 K时,在8 meV和27 meV的INS谱中观察到的峰分别对应于从基态到两个激发态的跃迁。这些峰的波矢和温度依赖性与CEF激发是一致的。将数据拟合到CEF模型得到CEF参数B^0_2=-0.80 meV,B^0_4=0.059 meV,并且|B^4_4| = 0.137 meV,对应于能级方案:γ_7 ^(1)(0)[=0.487| +/-5/2> - 0.873|-/+3/2>]、γ_7 ^(2)(8.6 meV,100 K)和γ_6(24.4 meV,283 K)。
2004-01-23 cond-mat.str-el
Orientation of ground-state orbital in CeCoIn$_5$ and CeRhIn$_5$
我们提出的核心水平的非共振非弹性X射线散射(NIXS)数据的重费米子化合物CeCoIn $_5$和CeRhIn $_5$在Ce $N_{4,5}$ -边缘测量。NIXS中的高于偶极跃迁允许确定$Γ_7$晶体场基态轨道在晶胞内的取向。Ce $M$ In $_5$化合物的晶场参数和相关的取代相图在过去已经进行了非常详细的研究;然而,基态波函数是$Γ_7^+$($x^2\,-\,y^2$)还是$Γ_7^-$($xy$取向)仍然没有确定。结果表明,CeCoIn $_5$和CeRhIn $_5$的基态是沿(110)方向具有波瓣的$Γ_7^-$双峰.然而,对于CeCoIn $_5$,由于4个$f$和传导电子的较强杂化,我们还发现基态中的第一激发态晶场态的一些贡献,这表明$α^2$值小于最初从X射线吸收预期的值。与现有的密度泛函理论和动力学平均场理论的计算结果进行了比较。
2019-06-25 cond-mat.str-el
Nonvanishing Energy Scales at the Quantum Critical Point of CeCoIn5
热和电荷输运被用来探测重费米子金属CeCoIn $_5$中的磁场调谐量子临界点。电和热的折射率的比较揭示了三个特征的能量尺度。在$T_{FL}$以下观察到费米液体区域,两个输运系数平行发散,并且$T_{FL}\to 0$作为$H\to H_c$,临界场。反铁磁自旋涨落的特征温度,$T_{SF}$,被调谐到一个最小值,但{\it有限}值在$H_c$,这与$T$-线性制度的电阻率的结束相一致。第三个温标$T_{QP}$表示准粒子的形成,即电荷为$e$的费米子遵守维德曼-弗朗兹定律。与$T_{FL}$不同,它在$H_c$处保持有限,因此准粒子的完整性得以保留,即使费米液体理论的标准特征失效。
2006-09-09 cond-mat.str-el
Uniaxial stress effect on the quasi-one-dimensional Kondo lattice CeCo$_2$Ga$_8$
准一维极限中的量子临界现象仍然是一个悬而未决的问题。通过电输运和交流热容测量,研究了准一维近藤晶格CeCo $_2$ Ga $_8$的单轴应力效应.推测CeCo $_2$ Ga $_8$位于量子临界点的附近但在量子无序侧。在压缩平行于Ce-Ce链的${c}$轴时,增强了相干近藤效应的开始。相反,当链内距离通过沿{a}或{b}轴的压缩而延长时,电子比热在低温下更快速地发散。这些结果表明,拉伸链内应变($\varepsilon_c >0$)推动CeCo $_2$ Ga $_8$更接近量子临界点,而压缩链内应变($\varepsilon_c <0$)可能导致偏离。我们的工作提供了一个罕见的范例操纵附近的量子临界点的准一维Kondo晶格单轴应力,并铺平了道路,进一步研究的独特功能的量子临界准一维极限。
2022-06-11 cond-mat.str-el
Superconductivity in CeCoIn5-xSnx: Veil Over an Ordered State or Novel Quantum Critical Point?
测量的比热和电阻率在磁场高达9 T沿[001]和温度下降到50 mK的Sn取代的CeCoIn 5的报告。从上临界场H_{c2}到量子临界点(QCP)的非费米液体系统的最低温度特性的比热的最大-ln(T)发散,索末菲系数的普遍标度,以及与自旋涨落理论的数据一致性,为CeCoIn 5-xSnx中所有x < 0.12的H_{c2}的量子临界性提供了强有力的证据。这些结果表明,在纯CeCoIn 5中位于H_{c2}附近的QCP的“偶然”重合,实际上构成了与非常规超导性相关的新的量子临界点。
2004-09-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Remarkable magnetostructural coupling around the magnetic transition in CeCo$_{0.85}$Fe$_{0.15}$Si
我们报告了在高磁场(高达16特斯拉)下CeCo $_{0.85}$ Fe $_{0.15}$ Si的磁性能的详细研究,测量不同的物理性能,如比热、磁化强度、电阻率、热膨胀和磁致伸缩。CeCo $_{0.85}$ Fe $_{0.15}$ Si在$T_N \approx$ 6.7 K时变为反铁磁性。然而,一个宽的尾巴(开始在$T_X \approx$ 13 K)在比热之前,第二级转变。在电阻率的温度导数中也观察到该尾部。然而,它在热膨胀系数中特别明显,其中它采取以$T_X$为中心的大凸起的形式。高磁场几乎会将电阻率中的这条尾巴洗掉。但令人惊讶的是,热膨胀中的凸点变成了一个非常明显的峰,完全与$T_N$的磁性转变分开。同时,磁阻也在$T_X$下方从负变为正。当磁相互作用占主导地位时,磁致伸缩在低温下是相当大的和不可逆的(在2 K时$\frac {ΔL}{L} \left(16 T\right) \sim$ 4 $\times$ 10 $^{-4}$)。在低$T$下观察到的磁致伸缩的场依赖性的大幅跳跃可能是一个弱的正在进行的变磁性转变的签名。总之,结果表明,在这些合金的磁序的发展中的晶格效应的重要性。
2016-04-13 cond-mat.str-el
Disorder in a Quantum Critical Superconductor
在四类材料中,层状铜氧化物、有机物、铁磷族化合物和重费米子化合物,当磁跃迁被调谐到绝对零度,即磁量子临界点(QCP)时,非常规的超导状态出现。在大多数材料中,QCP通过化学取代或施加压力来实现。CeCoIn5是少数几种天生的量子临界超导体材料之一,因此,它提供了探索化学无序后果的机会。CeCoIn5的镉掺杂晶体是一个特别有趣的情况,其中Cd取代诱导长程磁序,如在Zn掺杂的铜氧化物中。施加的压力在全球范围内抑制镉诱导的磁秩序和恢复体超导性。然而,在这里,我们表明,当地的磁相关性,其空间范围随施加的压力而减小,坚持外推QCP。杂质诱导的磁矩的残留液滴阻止了量子临界性的常规特征的再现,但诱导了异质电子态。这些发现表明,自旋液滴可以是一个来源的电子异质性类的强关联电子系统,并强调需要谨慎的解释时,调谐相关系统的化学取代的影响。
2014-06-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and non-Fermi-liquid behavior in the heavy-fermion compound CeCo$_{1-x}$Ni$_x$In$_5$
通过比热、磁化强度和电阻率测量研究了面外杂质对层状重费米子化合物CeCo $_{1-x}$ Ni $_x$ In $_5$超导电性和非费米液体(NFL)行为的影响.结果表明,随着x的增加,超导转变温度T $_c$从2.3 K(x=0)单调下降到0.8 K(x=0.20),当x=0.25时,超导有序消失.同时,Ni替代在x=0.25的零场下产生NFL行为,其特征在于比热除以温度C $_p$ /T和磁化率M/B的-ln T发散。磁场中x=0.25的NFL行为与纯CeCoIn $_5$中SC上临界场附近的行为非常相似,表明两种化合物都受相同的反铁磁量子临界性支配。在Ni-,Sn-和Pt-取代的CeCoIn 5之间的SC顺序的掺杂效果的相似性支持的论点,即掺杂的载流子是主要负责的SC顺序的击穿。本文的研究进一步揭示了Ce(Co,Ni)In $_5$与其它合金在超导电性抑制趋势上的定量差异,如T $_c$的降低率,dT $_c$ /dx,T $_c$的比热跃变,d($Δ$ C $_p$ /T $_c$)/dx。我们认为掺杂离子的占据位置在这些差异的起源中起着重要的作用。
2016-07-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Putative quantum critical point in locally noncentrosymmetric CeCoGe$_2$ crystals
Materials Physics Applications–Quantum, Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室);Department of Physics, Colorado State University(科罗拉多州立大学物理系)
研究通过In流法合成CeCoGe₂单晶,发现其重费米子基态及非费米液体电阻率指数,可能接近假想量子临界点,但未观测到超导或磁序。
2026-03-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of a new field-induced phase transition and its concomitant quantum critical fluctuations in CeCo(In$_{1-x}$Zn$_x$)$_5$
我们证明了在Zn7%掺杂的重费米子超导体CeCoIn 5中观察到的场致反铁磁(AFM)有序和量子临界涨落(QCF)之间的密切联系。磁化强度、比热和低温电阻率均表明,在磁场B为5-10 T时,出现了新的场致AFM有序,其序参量明显区别于B < 5 T时的低场AFM相和B < 3 T时的超导相. 4f电子比热除以温度C_e/T在B~10 T(= B_0)时呈现-lnT依赖关系,而且当B >= B_0时,C_e/T数据可以用B和T的对数函数ln[(B-B_0)/T^{2.7}]很好地标度。这些功能是非常相似的纯CeCoIn 5中发现的缩放行为,强烈表明,在纯CeCoIn 5中的场致QCF源自隐藏的AFM序参量相当于高场原子力显微镜的顺序在Zn7%掺杂的CeCoIn 5。
2017-06-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pauli-limited superconductivity and antiferromagnetism in the heavy-fermion compound CeCo(In1-xZnx)5
本文报道了CeCo(In_{1-x} Zn_x)_5(x<=0.07)固溶体的Pauli极限超导电性(SC)和反铁磁性(AFM)的各向异性。在CeCo(In_{1-x} Zn_x)_5中,Zn的掺杂使超导转变温度Tc从2.3 K(x=0)连续降低到~1.4 K(x=0.07),当x大于~0.05时,转变温度T_N~2.2 K的AFM有序度得到发展。在磁场B下的热、输运和磁性测量表明,Zn取代In对四元体a和c轴的低温上临界场μ_0 H_{c2}几乎没有影响,但却单调地降低了SC转变温度Tc。特别地,对于B,在标称Zn浓度x = 0.05(测量的Zn量为~0.019)下μ_0 H_{c2}的量值为11.8 T。||a和4.8 T用于B|| c,虽然T_c降低到x=0时的80%,但与纯化合物的T_c一样大。我们认为,这一功能源于一个增强的AFM相关性和减少SC凝聚能在这些合金的组合。它也澄清了AFM顺序不同地响应于磁场,取决于场方向。对于B|| c,在热力学量中,观察到由于AFM转变引起的明显异常,直到AFM临界场为~5 T,而对于B,随着B的增加,||a.我们讨论这种各向异性的响应的基础上,丰富的各种各样的AFM调制参与Ce 115化合物。
2015-11-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Carrier-doping effect and anomalous transport properties in Ni-doped CeCoIn5 investigated by Hall resistivity measurements
College of Science, Ibaraki University(茨城大学理学部);Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo(东京大学固体物理研究所);Institute for Materials Research, Tohoku University(东北大学材料科学高等研究所);Faculty of Education, Shinshu University(信州大学教育学部)
通过霍尔电阻测量研究了Ni掺杂对CeCoIn5中载流子密度和异常输运性质的影响,发现载流子密度随掺杂量增加线性增加,表明Ni掺杂作为电子掺杂剂,同时异常霍尔电阻在超导上临界场附近和超导转变温度以上低场区域显著增强,但Ni掺杂显著抑制了这种异常,探讨了可能的抑制原因。
2026-05-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of rare-earth (Er and Gd) substitution on the magnetic and multiferroic properties of DyFe0.5Cr0.5O3
我们报告的结果,我们的调查的影响部分替代的Er和Gd的Dy的磁性和磁电性能的DyFe 0.5Cr 0.5O3,这是已知的是一个多铁性系统。磁化率和热容量数据,除了确认在121和13 K的磁性转变在DyFe 0.5Cr 0.5O3的发生,带来了较低的转变温度仅被抑制的稀土替代。发现Dy_(0.4)Ln_(0.6)Fe_(0.5)Cr_(0.5)O_3(Ln= Er和Gd)具有多铁性。有证据表明,在所有这些材料中,随着温度在这两个转变过程中的变化,磁电耦合的行为存在质的差异。所有化合物均观察到残余电极化的强度。最值得注意的观察是,电极化的强度被认为是得到增强的结果,稀土取代相对于DyFe 0.5Cr 0.5O3。有趣的是,在磁热效应中看到类似的趋势,与磁电耦合的存在一致。这一结果为稀土掺杂调节该系列氧化物的磁电耦合提供了依据。
2016-08-10 cond-mat.str-el
Electrical resistivity ofYb(Rh1-xCox)2Si2 single crystals at low temperatures
本文报道了Yb(Rh 1-xCox)2Si 2单晶(0 <= x <= 0.12)的低温电阻率测量结果。Co在Rh位上的等电子取代导致晶胞体积的减小,从而稳定了反铁磁性。因此,反铁磁转变温度增加后,钴替代。对于x = 0.07 Co含量随后的低温转变观察到的协议与磁化率测量和结果YbRh 2Si 2在静水压力下。以上的尼尔转变的电阻率遵循类似于YbRh 2Si 2的非费米液体行为。
2009-06-16 cond-mat.str-el
Effect of nonmagnetic Ti substitution on the structural, magnetic and transport properties in pyrochlore iridate Eu2(Ir1-xTix)2O7
本文研究非磁性Ti替代对烧绿石铱氧化物Eu2(Ir1-xTix)2O7的影响,发现Ti掺杂通过增强轨道重叠改善电输运但使金属-绝缘体转变消失、电阻率升高,同时稀释Ir位磁相互作用,降低磁矩和磁阻挫。
2024-07-08 cond-mat.str-el
Modification of the ground state in Sm-Sr manganites by oxygen isotope substitution
分析了$^{16}$ O $\to$ $^{18}$ O同位素替代对Sm $_{1-x}$ Sr $_x$ MnO $_3$锰氧化物电阻率和磁化率的影响。结果表明,氧同位素替代剧烈影响的铁磁金属态和反铁磁绝缘体(0.4 $< x <$ 0.6)之间的交叉区域的相图,并诱导金属-绝缘体转变在$x$ = 0.475和0.5。讨论了反铁磁绝缘相的性质。
2002-09-23 cond-mat.str-el
Effect of pressure and Ir substitution in YbRh2Si2
本文研究了Yb(Rh-xIrx)_2Si_2(x=0.06)在高压和磁场中的电阻率。Ir取代使晶胞膨胀,并导致反铁磁转变温度被抑制到零,最终存在量子临界点(QCP)。我们施加静水压力来逆转替代效应。我们的研究结果表明,Yb(Rh0.94Ir0.06)2Si 2位于紧邻的体积控制QCP,但仍然在磁有序的相图的一侧。Yb(Rh_(0.94)Ir_(0.06))_2Si_2的温度-压力相图与纯化合物相似。取代作用主要表现为化学压力。由替代引起的混乱只有很小的影响。
2008-10-14 cond-mat.str-el
The effect of substitution of Mn for Ni on the magnetic and transport properties of CeNi0.8-xMnxBi2
本文报道了Mn替代CeNi0.8Bi_2中Ni的结果(即CeNi0.8-xMnxBi_2)。由于Ce离子上的4f-磁矩局域化,所有样品在TN = 5.0 K以下都具有反铁磁有序态。除了由Ce引起的这种反铁磁有序之外,磁性和输运性质在x = 0.4的边界组合物处随着Mn含量的增加而突然改变。当x > 0.4时,磁性状态在200 K附近变为铁磁状态,其中电阻率被强烈抑制而变为简单金属。这些铁磁性和金属性的结果可以用双交换机制来解释。用X射线光电子能谱学(XPS)证实了Ni和Mn离子的混合价态。当x <= 0.4时,随着x的增加,Ni 3+态逐渐转变为Ni 2+态。当x > 0.4时,Ni 2+态取代Mn 2+态,并逐渐转变为最终的Mn 3+态。本文还介绍了在1.2 ~ 12 K之间CeNi0.8Bi_2(x=0)的非弹性中子散射(INS)测量结果。高能INS研究揭示了在1.2 K和6 K下,在9 meV和19 meV附近存在两个定义良好的晶体电场(CEF)激发,而低能INS研究揭示了在4 K以上存在准弹性散射。我们将基于晶体电场模型讨论CeNi0.8Bi 2的INS结果。
2014-04-01 cond-mat.str-el
Suppression of ferromagnetism governed by a critical lattice parameter in CeTiGe$\_3$ with hydrostatic pressure or V substitution
我们结合结构和磁性测量,比较不同的磁相图之间的压力和替代CeTiGe 3的研究。我们报告的结构,磁,和电输运性能的单晶CeTi 1-xTiGe 3(x = 0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.9,和1),和多晶样品(x = 0.5,0.6,0.7,0.8),以及结构性能的CeTiGe 3下的压力高达9 GPa。CeTiGe 3中的铁磁有序被抑制与V掺杂CeTi 1-xGe 3,并建议一个可能的铁磁量子临界点附近的x = 0.45。我们进行了详细的晶体电场(CEF)分析,并在纯CeTiGe 3和CeVGe 3的磁化率数据可以很好地解释CEF模型。计算得到的CEF能级表明,CeTiGe 3的基态从5/2态逐渐转变到CeVGe 3的1/2态,在量子临界区附近,CEF分裂能受到抑制.当使用流体静压而不是化学取代时,通过在约4.1 GPa以上出现磁相来避免量子临界点。在替代研究中,铁磁区和反铁磁区被很好地分离,而在压力研究中它们接触。我们观察到一个不同的趋势,在这两项研究中的电阻率最大值的温度依赖性,这表明CEF分裂能量被抑制V替代,但增强压力。我们还观察到两项研究之间的晶格常数不同的反应,强调了一个事实,即取代效应不能减少到化学压力的影响。然而,当磁相图的静水压力和替代进行比较,我们发现一个共同的临界晶格常数c = 5.78 A的铁磁有序抑制在这两项研究。
2022-08-18 cond-mat.str-el
Al-Substitution Effects on Physical Properties of the Colossal Magnetoresistance Compouns La0.67ca0.33mno3
本文详细研究了钙钛矿锰氧化物La_(0.67)Ca_(0.33)Al_xMn_(1-x)O_3(x = 0,0.1,0.15,0.5)在低温和高磁场下的电阻、磁化强度和交流磁化率。静态磁化率也被测量到1000 K。所有样品均表现出庞磁电阻效应,居里温度随Al掺杂量的增加而降低。这些数据表明,在铁磁转变附近存在相关的磁性团簇。这似乎是由Al原子的随机分布所产生的结构和磁性无序的结果。
2005-05-24 cond-mat.str-el
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。
2019-09-11 cond-mat.str-el
Effects of Ru substitution for Mn on La0.7Sr0.3MnO3 perovskites
我们报告的晶体结构,电阻率,磁化强度,比热,热导率,和热电功率(TEP)的La 0.7Sr 0.3(Mn 1-xRux)O3(LSMRO)与x = 0至0.90的化合物的调查。通过对晶体结构和磁化强度的分析,推测在低取代度的LSMRO中,Ru的价态为Ru 3+和Ru 4+的混合价态,在高取代度的LSMRO中,Ru的价态为Ru 4+和Ru 5+的混合价态。结果发现,由于铁磁-顺磁相变,所有测量的物理性质都发生了明显的异常,从极化子输运的观点可以合理地理解所观察到的LSMRO的输运性质.从磁化测量确定的居里温度TC始终高于从运输测量确定的金属-绝缘体转变TMI。通过用Ru取代Mn,TC和TMI同时降低,并且所研究的材料被驱动向具有较大x值的绝缘相。研究还发现,随着Ru取代量的增加,相变过程中的熵变减小。这些观察结果表明,Ru的存在具有减弱LSMRO钙钛矿的铁磁性和金属性的效果。
2006-11-02 cond-mat.str-el
The suppression of hidden order and onset of ferromagnetism in URu2Si2 via Re substitution
在重费米子化合物URu 2Si 2中用Re取代Ru抑制了隐藏的有序跃迁,并在较高浓度下产生铁磁性。通过比热和电阻率测量跟踪的URu(2-x)Re(x)Si 2的隐藏有序转变在温度下降低并变宽,并且在x>0.1时不再观察到。体磁化强度的临界标度分析表明,铁磁有序温度和有序矩被抑制连续向零在临界浓度x = 0.15,伴随着额外的抑制临界指数γ和(δ-1)向零。这种不寻常的趋势似乎反映了近藤和铁磁相互作用之间的潜在相互作用,也许是隐藏的顺序相的接近。
2010-04-05 cond-mat.str-el
Effect of chemical substitution and pressure on YbRh2Si2
我们对(Yb,La)Rh_2Si_2和Yb(Rh,Ir)_2Si_2在压力和磁场中进行了电阻率实验。YbRh_2Si_2在常压下表现出弱的反铁磁转变,其Néel温度仅为T_N = 70mK。通过施加小的磁场,T_N可以在B_c = 60 mT(B_c)时被连续地抑制到T=0。|_c)将系统驱动到量子临界点(QCP)。在外加压力作用下,磁性相稳定,T_N(p)增大,这是Yb基重费米子金属中常见的现象。用La取代Yb或用Ir取代Rh允许产生负化学压力,La(Ir)小于Yb(Rh),并最终将YbRh2Si2驱动到压力控制的QCP。在本文中,我们比较了外部静水压力和化学替代对YbRh_2Si_2基态性质的影响。
2010-03-10 cond-mat.str-el
Simultaneous suppression of ferromagnetism and superconductivity in UCoGe by Si substitution
研究了在铁磁超导体UCoGe中Si替代Ge的效应。对多晶UCoGe $_{1-x}$ Si $_x$样品的直流磁化强度、交流磁化率和电阻率的测量表明,随着Si含量的增加,铁磁有序和超导电性逐渐降低,并在临界浓度$x_{cr} \simeq 0.12$处消失。$x_{cr}$附近电阻率的非费米液体温度变化和有序矩的平滑降低表明连续的铁磁量子相变。超导性仅限于铁磁相,这为磁介导超导性提供了进一步的证据。
2008-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Isostructural changes in h-YMnO3 by Fe-substitution: effects on multiferroicity
在六方晶系的YMnO 3铁取代引起的同构晶格内的变化超过那些的晶格单元,相反的非磁性B位掺杂剂的效果。磁化强度M(T)表明样品具有反铁磁性(AFM)有序性,但铁磁性很弱,Fe掺杂抑制了交换相互作用,这是由于Mn-O平面键长的增加。铁电(FE)的P-E磁滞回线反映了抑制和导电铁电性与铁取代的增加,追踪到减少多面体屈曲。在Néel温度下显示高度掺杂依赖的异常的介电常数'(T)结果表明强磁致伸缩可调谐性和暗示线性磁电(ME)耦合。我们认识到对应的结构-性能变化与Fe掺杂,与报告的磁致伸缩效应冷却后低于TN。AFM-FE-ME属性与其相关的微观结构属性的相关性强调了自旋-晶格-偶极耦合,并提供了重要的特征图。
2014-09-20 cond-mat.str-el
The Effect of Nickel Substitution on Magnetism in the Layered van der Waals Ferromagnet Fe$_3$GeTe$_2$
我们生长了一系列镍取代的层状铁磁体(FM)Fe $_3$ GeTe $_2$单晶。用单晶X射线衍射、磁化率、电阻和μ子自旋谱等方法对(Fe $_{1-x}$ Ni $_x$)$_3$ GeTe $_2$和$x = 0-0.84$的大单晶样品进行了表征。我们发现Fe可以连续地被Ni取代,只有很小的结构变化。此外,FM阶数从$x=0$的$T_\mathrm{C}=212$ ~K降低到$x=0.3$的$T_\mathrm{C}=50$ ~K,饱和磁矩和有效磁矩以及居里-外斯温度都受到了很强的抑制.超过$x=0.3$,FM顺序连续涂抹成FM簇玻璃相,具有几乎全磁体积分数。我们将观察到的磁序性质的变化归因于Fe $_3$ GeTe $_2$的内在无序结构和Ni取代的后续稀释效应。
2018-10-24 cond-mat.str-el
Apparent Violation of the Wiedemann-Franz law near a magnetic field tuned metal-antiferromagnetic quantum critical point
本文计算了二维反铁磁自旋涨落非弹性散射的费米液体准粒子在层状金属中的层间电阻和热阻随温度的变化关系。这两种折射率在很宽的温度范围内具有线性温度依赖性。从这个线性- $T$范围外推到零温度,得到的值似乎违反了Wiedemann-Franz定律。然而,低于低温标度,这变得很小,接近临界点,恢复这一法律发生。我们的结果描述了最近的测量CeCoIn $_5$附近的磁场诱导的量子相变。因此,这些实验并不一定意味着非费米液体基态。
2009-01-28 cond-mat.str-el
Persisting correlation between electrical transport and magnetic dynamics in M-type hexaferrites
在这项工作中,我们提出了三种不同的组成的六角铁氧体Ba $_{1-x}$ Pb $_{x}$ Fe $_{12-y}$ Al $_{y}$ O $_{19}$的频率依赖的磁化率和直流电输运性质。我们发现的直流电输运的活化能和交流磁化率之间的相关性,坚持在整个研究范围内的铝取代$x=0$的$3.3$。这一结果进行了讨论的上下文中的带电磁畴壁,其中的钉扎是由载流子激活的运输间隙。我们的工作指向一个一般的弛豫机制,在亚铁磁半导体,直接影响动态磁性能,通过电输运。
2021-05-03 cond-mat.str-el
Anomalous Co-site substitution effects on the physical properties of the thermoelectric oxide NaCo2O4
我们制备了NaCo_(2-x)M_xO_(4)的多晶样品,用其它3d或4d元素(M=Mn、Cu、Zn、Ru、Rh和Pd)取代Co位。虽然一些元素(M=Mn、Ru和Rh)充当强散射体以引起电阻率的快速增加,但其它元素(M=Cu、Zn和Pd)不劣化主体的导电性。最不寻常的是,Cu取代显著提高了热电势,这使100 K下的品质因数提高了数倍。
2001-08-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A Study of Ni-Substitution Effects on Heavy-Fermion CeCu2Si2 - Similarities between Ni Substitution and High-Pressure Effects -
通过比热和电阻率测量研究了Ni替代对Ce(Cu_(1-x)Ni_x)_2Si_2的影响。比热测量结果表明,Ni替代显著抑制了反铁磁量子临界点附近的量子涨落,费米液态在Nirich区(x > 0.12)恢复。在x ~ 0.10处观察到电阻率的T-线性相关特性,并观察到超导性的迹象。电阻率峰值出现时,n以rho -rho 0 = aT^n对Tmax ^1的形式变化,这与纯CeCu 2Si 2的高压实验结果一致。反常的T-线性行为似乎发生在从近藤制度到价涨落制度的交叉区域,而不是在传统的反铁磁量子临界区。
2012-06-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetism weakening with Y-substitution in the TbRhIn$_5$ intermetallic system
我们报告测量的温度依赖性的比热,磁化率在一系列的金属间化合物Tb $_{1-x}$ Y $_x$ RhIn $_5$(标称浓度$x= 0.15, 0.30, 0.40, 0.50$和$0.70$)的单晶。一个平均场近似来模拟沿系列的宏观性质已被使用。标称浓度Tb $_{0.6}$ Y $_{0.4}$ RhIn $_5$的粉末样品中的中子衍射数据揭示了AFM传播矢量$k=[\frac{1}{2}~0~\frac{1}{2}]$,磁矩取向接近于四极\textit{c}轴。我们讨论了晶体电场(CEF)的扰动和稀释的磁性能随Y含量的演变的综合效应的作用。特别是,我们建议,在Tb-在第一邻居的距离,即Tb在$_3$立方八面体畸变的变化,负责在Tb的结晶电位和可能的重定向的Tb磁矩$x>$ 0.4的变化。这反映了$B^{m}_{n}$晶场参数和与\textit{x}的能级分裂的不可忽略的变化。
2017-11-27 cond-mat.str-el
Effect of yttrium substitution on the superconducting properties of the system La$_{1-\textit{x}}$Y$_{\textit{x}}$O$_{0.5}$F$_{0.5}$BiS$_{2}$
本文研究了钇替代对La $_{1-\textit{x}}$ Y $_{\textit{x}}$ O $_{0.5}$ F $_{0.5}$ BiS $_{2}$体系超导电性的影响。标称Y浓度高达40%的多晶样品的合成,并通过电阻率,磁化率和比热测量的特点。Y取代降低了晶格参数\textit{a}和晶胞体积\textit{V},并观察到晶格参数\textit{c}、La-O-La键角和超导临界温度$T_c$之间的相关性。由Y取代La引起的化学压力既不产生高- $T_c$超导相,也不产生在LaO $_{0.5}$ F $_{0.5}$ BiS $_{2}$中观察到的结构相变。
2014-10-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
On the ferroelectric and magnetoelectric mechanisms in low Fe$^{3+}$ doped TbMnO$_3$
本文研究了在TbMnO $_3$的八面体位置上用Fe $^{3+}$取代Mn $^{3+}$对磁相序、铁电和磁电性能的影响,并保持Fe $^{3+}$的浓度低于5%.研究了Fe $^{3+}$浓度和外加磁场对比热、介电常数和电极化的强度的温度依赖性。从实验结果中观察到随着Fe $^{3+}$取代的增加,电极化的强度的强烈降低,在4%的浓度以上消失。然而,在该范围内,通过增加Fe $^{3+}$浓度获得了电极化的强度的磁灵敏度的显著增加。高于该值,出现非极性的弱铁磁相,与Dzyalowshinskiii-Moriya模型的预测非常一致。这一行为揭示了Fe $^{3+}$在八面体位置的取代对TbMn $_{1-x}$ Fe $_x$ O $_3$体系的磁相序列、极性和磁电行为的重要影响。从这项工作中获得的结果,可以理解,这种行为是不相关的eg电子配置,而是铁磁和反铁磁相互作用之间的竞争,这是非常敏感的本地字段和扭曲。
2017-05-26 cond-mat.str-el
Disorder-sensitive superconductivity in the iron silicide Lu$_2$Fe$_3$Si$_5$ studied by the Lu-site substitutions
通过少量取代Lu位,研究了非磁性杂质和磁性杂质对Lu $_2$ Fe $_3$ Si $_5$超导电性的影响。(Lu $_{1-x}$ Sc $_x$)$_2$ Fe $_3$ Si $_5$,(Lu $_{1-x}$ Y $_x$)$_2$ Fe $_3$ Si $_5$和磁性(Lu $_{1-x}$ Dy $_x$)$_2$ Fe $_3$ Si $_5$。非磁性杂质对$T_c$的快速抑制与剩余电阻率的增加一致,揭示了以无序为主的强对破缺。我们为Lu $_2$ Fe $_3$ Si $_5$中超导序参量的符号反转提供了令人信服的证据。
2009-06-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-pressure synthesis, crystal structure determination, and a Ca substitution study of the metallic rhodium oxide NaRh2O4
首次合成了铑酸钠NaRh2O4,其特征在于中子和X射线衍射研究,测量磁化率,比热,电阻率和塞贝克系数。NaRh2O4以CaFe2O4型结构结晶,其由特征性RhO6八面体网络组成。该化合物是金属性质的,可能反映了Rh(III)和Rh(IV)在网络中的1:1混合价特征。为了进一步研究该化合物,Rh的价态变化显着的异价取代的手段:之间的全范围的NaRh2O4和CaRh2O4的固溶体实现和表征以及。金属状态发生了巨大的变化,在低Na浓度范围内产生了一种特殊的磁性。
2004-10-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Induction of superconductivity in Y0.4Pr0.6Ba2-xSrxCu3O7 system with increasing Sr substitution
采用固相反应法合成了Y0.4Pr0.6Ba2-xSrxCu 3 O 7样品。x = 0.60的样品以正交结构结晶(正交畸变随着x的增加而减小),而x=0.80和1.0的样品以假四方晶系结构结晶。作为温度(T)的函数的电阻(R)测量表明,x = 0.0的样品是高度半导体的,R2 K/R300 K比为~ 65。对于x=0.20和x=0.4的样品,该比率分别降低至仅约23和5。此外,x=0.60的样品示出了在20 K左右的宽超导转变温度(Tconset)的开始,而没有实现低至2 K的TcR=0状态。在x = 0.80和1.00的样品中,分别在5和14 K左右观察到TcR=0状态。热电功率(S)在11 K和16 K附近也呈现TcS~0态,x = 0.8和1.00的样品分别为TcS~0态。在室温下的热电功率是正的,并且随着x的增加而减小,表明移动空穴的数量增加。这些结果表明,Sr在Ba位的取代系统地诱导了Y_(0.4)Pr_(0.6)Ba_(2-x)Sr_xCu_3 O_7体系的金属性,并最终诱导了体系的超导电性。结果解释的基础上,约化Pr(4f)轨道杂化与O(2 p)在超导Cu-O 2平面,导致移动载流子的离域。减少Pr/Ba混合障碍的作用也被认为是。
2004-08-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Iron substitution in NdCoAsO: crystal structure and magnetic phase diagram
报道了用Fe代替NdCoAsO中少量Co的效果。多晶材料的组成NdCo 1-xFexAsO(x = 0.05,0.10,0.15,和0.20)进行了研究,并与以前的报告NdCoAsO的结果进行了比较。粉末X射线衍射数据的Rietveld分析表明,随着Fe取代过渡金属(T)位上的Co,T-As距离增加,并且围绕T位的As四面体变得更加规则。电阻率和磁化强度的测量表明,三个磁性相变在NdCoAsO被抑制Co被Fe取代,这些转变没有观察到高于1.8 K x = 0.20。在此基础上,绘制了NdCoAsO-NdFeAsO系统富Co侧的磁相图。
2010-09-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field-induced quantum critical point in the pressure-induced superconductor CeRhIn5
当受到压力时,原型重费米子反铁磁体CeRhIn 5变成超导体,形成以2.35 GPa(=P2)为中心的超导性的宽圆顶,最大Tc为2.3 K。在超导圆顶之上,正常状态显示出奇怪的金属行为,包括比热的发散和亚T线性电阻率。在P < P2的压力范围内,场致磁相与超导性共存的发现被解释为量子相变的证据,这可以解释在正常状态下观察到的非费米液体行为。在这里,我们报告的电阻率测量CeRhIn 5下的磁场在P2,其中的电阻率是次T-线性的温度以上的Tc(或T_FL)和T^2系数A低于T_FL发散作为Hc 2的接近。这些结果与场致量子临界化合物CeCoIn 5类似,并证实了压力诱导超导体CeRhIn 5中存在量子临界点。
2009-10-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Similarity between Ni and Zn impurity effects on the superconductivity and Cu-spin correlation in La2-xSrxCu1-yNiyO4 high-Tc cuprates: A comparison based on the hole trapping by Ni
通过电阻率和μ子自旋弛豫测量,研究了Ni替代对La_(2-x)Sr_xCu_(1-y)Ni_yO_4超导电性和Cu-自旋关联的影响,并考虑了最近提出的Ni对空穴的俘获作用.结果表明,Ni取代抑制了超导性,导致空穴局域化,并发展了与Zn取代相同程度的Cu-自旋关联。这些表明,Ni与一个被困的孔往往会引起潜在的散射的孔在CuO 2平面上相同的程度,作为Zn,被讨论的所谓的动态条纹相关的自旋和孔。
2011-04-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Impurity Effects on Ferromagnetic Fluctuations in Heavily Overdoped (Bi,Pb)$_2$Sr$_2$Cu$_{1-y}$Fe$_y$O$_{6+δ}$ Cuprates
通过磁化强度和电阻率测量,研究了Fe替代对Bi-2201铜氧化物超导过掺杂和非超导重掺杂区铁磁涨落的影响。结果表明,Fe的取代在低温下诱导了自旋玻璃态。居里常数和有效的玻尔磁子,估计从磁化率,以及从电阻率的铁磁波动的维数,建议由于Fe替代的铁磁波动的增强。在Bi-2201的重过掺杂区域中提出了铁磁自旋团簇模型,而在Bi-2201的过掺杂区域中提出了反铁磁自旋团簇模型[Hiraka等人,B 81,144501(2010)]。
2021-07-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multilayer Crystal Field states from locally broken centrosymmetry
通过偏振拉曼光谱发现CeCoSi中存在超出局域模型预期的晶体场激发,揭示铈层间CEF态纠缠,为全局保持但局域破缺中心对称的体系提供了形成新量子序的新机制。
2025-05-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of Eu doping and partial oxygen isotope substitution on magnetic phase transitions in (Pr$_{1-y}$Eu$_y$)$_{0.7}$Ca$_{0.3}$CoO$_3$ cobaltites
从理论和实验上研究了Eu掺杂和部分氧同位素替代对(Pr $_{1-y}$ Eu $_y$)$_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ CoO $_3$钴酸盐的输运、磁性和自旋态跃迁的影响。Eu掺杂水平$y$在铁磁和自旋态转变($0.10 < y < 0.20$)之间的交叉附近的相图的范围内选择。我们制备了一系列重氧同位素$^{18}$ O富集程度不同的样品,即含有90%、67%、43%、17%和0%的$^{18}$ O。通过测量样品的交流磁化率$χ(T)$和电阻率$ρ(T)$,分析了样品性质随Eu和$^{18}$ O含量的变化。结果表明,增加$^{18}$ O含量对体系的影响与增加Eu含量的影响相似。$t_{2g}$和$e_g$带之间的能隙的能带结构计算,包括由于电子-声子相互作用的这种差距的重整化揭示了这种相似性的物理机制。
2014-06-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Wiedemann-Franz law and non-vanishing temperature scale across the field-tuned quantum critical point of YbRh2Si2
通过场调谐量子临界点Hc测量了重费米子金属YbRh 2Si 2的面内热导率kappa(T)和电阻率rho(T),当磁场H平行于和垂直于四极轴时,Hc为反铁磁序终止的临界点。在低于1 K时,热电阻率和电电阻率w(T)和rho(T)显示出线性温度依赖性,这是在反铁磁量子临界点附近发现的典型非费米液体行为,但这种依赖性并不持续到T = 0。在特征温度T* ~ 0.35 K以下,W(T)和rho(T)都向下偏离,并在T = 0极限处收敛,T *~ 0.35 K对H的依赖性较弱。我们建议,T* 标志着开始的短程磁相关,持续超过Hc。通过比较不同纯度的样品,我们得出结论,Wiedemann-Franz定律在YbRh 2Si 2中成立,即使在Hc下,这意味着在这种材料中没有准粒子行为的根本击穿。在YbRh 2Si 2中的热和电荷传输的整体现象与在重费米子金属CeCoIn 5中观察到的相似,接近其自身的场调谐量子临界点。
2013-09-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of Mn Substitution on Superconductivity in PrFeAs(O,F): Role of Magnetic Impurities
Faculty of Physics, Warsaw University of Technology(华沙理工大学物理学院);Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(物理研究所,波兰科学院)
通过结构、拉曼、DFT、输运和磁性测量,研究PrFe1-xMnxAsO0.7F0.3中Mn替代Fe对超导电性的影响,发现Mn作为磁性杂质强烈抑制超导,但Pr基体系表现出相对增强的鲁棒性。
2026-04-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con