Incommensurate Magnetic Structure in the Cubic Noncentrosymmetric Ternary Compound Pr5Ru3Al2
我们进行了磁化率和中子粉末衍射实验的三元化合物Pr5Ru3Al2。它属于非中心对称和非镜像对称立方I213空间群。先前报道的铁磁转变在24 K没有检测到我们的改进质量的样品。相反,在3.8 K的直流磁化率中观察到磁有序。中子粉末衍射进一步表明,在3.8 K以下建立了无公度磁结构,磁调制矢量为(0.066,0.066,0.066)(r.l.u.)。利用磁表象分析,我们提出块螺旋结构作为无公度磁结构的候选者。
2016-04-05 cond-mat.str-el
Field-induced magnetic charge in a cubic Laves compound UAl2
极化中子在磁场中被立方晶系Laves化合物UAl 2所衍射的磁衍射,揭示了名义上被禁止的弱布拉格斑点。一方面,它们可以被看作是金刚石型结构中基禁(2,2,2)反射的磁性类似物,近一个世纪以来,人们一直在努力和频繁地研究这种反射。或者,弱强度的图案可以被分配到狄拉克多极嵌入场诱导的磁荷。为此,已发表的衍射图案成功地面对强度计算从适当的磁空间群,包括狄拉克偶极子(anapoles)描述的基础禁止磁反射,和传统的(轴向)偶极子和八极多极子描述的基础允许的磁反射。
2018-12-20 cond-mat.str-el
Linear dichroism in angle-resolved core-level photoemission spectra reflecting 4f ground-state symmetry of strongly correlated cubic Pr compounds
我们报告实验观察到的线性二色性角分辨芯能级光电子能谱的PrIr2Zn20和PrB6在立方对称。由于晶体电场分裂的化合物之间的不同的各向异性4f电荷分布是负责的线性二向色性的差异,这已被证实的光谱模拟与完整的多重态理论的一个单一的网站Pr3+离子在立方对称。通过对PrIr2Zn20的γ_3基态的理论分析,再现了在两个不同光电子方向上观察到的线性二色性和偏振依赖谱,而PrB6的Pr 3d和4d芯能级的线性二色性和偏振依赖谱表明了PrB6的γ_5基态。
2018-09-29 cond-mat.str-el
Dynamical splitting of cubic crystal field levels in rare-earth cage compounds
晶体电场(CEF)的影响通常被描述为考虑一个理想的对称稀土网站。在笼状化合物的情况下,笼内稀土元素的大量漂移需要一个适应的CEF描述。一个校正的,位置相关的CEF项解释了从完美对称性的偏离。在顺磁范围内,具有轨道简并的CEF能级因此获得反映稀土空间分布的宽度。在立方系统中常见的情况下,中心的轨道简并CEF基态,这种宽度引入了一个额外的能量尺度,在低温下有影响。一个球形的简化允许识别笼分裂地面多重峰的主要后果:一个肖特基异常出现在比热与相关的减少磁熵和改变的磁性。与此同时,离心扬-泰勒效应的发展扩大了磁性离子的分布,软化了嘎嘎作响的声子。这些影响面临着稀土笼化合物,特别是稀土填充的方钴矿和六硼化物的异常顺磁性。
2019-01-02 cond-mat.str-el
Field-Direction Sensitive Skyrmion Crystals in Cubic Chiral Systems: Implication to $4f$-Electron Compound EuPtSi
我们从理论上研究了手性立方反铁磁体中磁性Skyrmion晶体(SkXs)的稳定性,并考虑到EuPtSi托管非常规纳米SkXs。通过对具有长程Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和电子巡回性质引起的多自旋相互作用的最小有效自旋模型进行数值模拟,我们澄清了EuPtSi中SkX出现的两个关键因素:一个是低对称有序矢量,导致在外部磁场中的场方向敏感的SkX,另一个是巡游磁体中自旋-电荷耦合和自旋-轨道耦合之间的协同作用,导致纳米SkX。本研究不仅提供了EuPtSi中SkX的微观机制,而且为进一步寻找短周期SkX的材料提供了指导。
2021-05-31 cond-mat.str-el
Destruction of Kondo effect in cubic heavy fermion compound Ce3Pd20Si6
量子物质的基态如何相互转换,揭示了对稳定它们的机制的深刻见解。相应地,量子相变在许多材料类别中被探索,其中重费米子化合物是最突出的。最近对各向异性重费米子化合物的研究表明,不同类型的跃迁是由化学或外部压力的变化引起的[1-3],这就提出了重费米子量子临界性在多大程度上是普遍的问题。要取得进展,必须拓宽材料基础和微观参数的变化范围。在这里,我们确定了一个立方重费米子材料表现出场诱导量子相变,并显示如何材料可以用来探索维度轴的一个极端。两个不同的有序相之间的过渡是伴随着费米面的突然变化,让人想起发生了什么跨场诱导的反铁磁到顺磁的各向异性YbRh 2Si 2的过渡。这一发现导致了一个基于材料的全球相图-一个统一的理论描述的先决条件。
2015-07-21 cond-mat.str-el
High-resolution x-ray diffraction study of the heavy-fermion compound YbBiPt
YbBiPt是一种重费米子化合物,在低于$T^{\textrm{*}}=0.7$ K的温度下具有显着的短程反铁磁相关性,在低于$T_{\rm{N}}=0.4$ K的温度下具有脆弱的反铁磁序,近藤温度为$T_{\textrm{K}} \approx1$ K,晶体电场分裂为$E/k_{\textrm{B}}=1\,\textrm{-}\,10$ K量级。虽然该化合物在环境温度下具有面心立方晶格,但某些实验数据,特别是那些旨在确定其晶体电场方案的研究数据表明,晶格在较低温度下会扭曲。在这里,我们提出的结果,从高分辨率,高能量X射线衍射实验表明,在我们的实验分辨率的$\approx6\,\textrm{-}\,10\times10^{-5}$晶体,没有结构相变之间发生$T=1.5$和$50$ K。结合折光率测量结果,我们进一步表明,该化合物的热膨胀在$\approx18$ K下有一个最小值,在$9<T<18$ K下有一个负热膨胀区域。尽管在$1.6$ K的衍射图案表明,晶格是面心立方和Yb驻留在一个晶体学网站与立方点对称,我们证明,线性热膨胀可以使用晶体电场水平计划适当的Yb $^{3+}$驻留在一个网站与立方或小于立方点对称。
2015-11-05 cond-mat.str-el
The role of ionic sizes in inducing the cubic to tetragonal distortion in AV$_{2}$O$_{4}$ and ACr$_{2}$O$_{4}$ (A=Zn, Mg and Cd) compounds
尖晶石型化合物中立方相到四立方相的畸变在过去二十年一直是一个有争议的问题。不同的研究小组提出了不同的机制来理解这些尖晶石中的这种畸变,它们是:(i)称为自旋驱动Jahn-Teller(JT)效应的自旋晶格耦合机制,(ii)强相对论自旋轨道耦合,适度JT畸变和弱V-V相互作用以及(iii)JT效应。现在,为了知道这种扭曲的可能原因,我们通过进行自旋非极化计算来避免这些复杂性(自旋、电子、轨道和晶格自由度之间的各种相互作用)。ZnV $_{2}$ O $_{4}$(ZnCr $_{2}$ O $_{4}$)、MgV $_{2}$ O $_{4}$(MgCr $_{2}$ O $_{4}$)和CdV $_{2}$ O $_{4}$(CdCr $_{2}$ O $_{4}$)的体积模量的计算值分别为$\sim$ 289($\sim$ 254)、$\sim$ 244($\sim$ 243)和$\sim$ 230($\sim$ 233)GPa。对于钒酸盐和铬酸盐,晶格参数$a$的计算值顺序分别为$_{2}$和$_{2}$,与实验结果一致.三次到四次畸变(c/a)的计算值,对于ZnV $_{2}$ O $_{4}$,c/a $<$ 1(ZnCr $_{2}$ O $_{4}$)、MgV $_{2}$ O $_{4}$(MgCr $_{2}$ O $_{4}$)和CdV $_{2}$ O $_{4…
2016-11-07 cond-mat.str-el
Ferromagnetism and correlation strength in cubic barium ruthenate in comparison to strontium and calcium ruthenate: a dynamical mean field study
我们目前的密度泛函加上动力学平均场研究立方BaRuO $_3$使用相互作用参数以前发现是适当的相关材料CaRuO $_3$和SrRuO $_3$。计算的Ba和Sr化合物之间的转变温度的变化与实验是一致的,确认分配的化合物的Hund的金属家族的材料,也确认适当的相互作用参数的值先前估计和适当的单站点动态平均场近似这些材料。这些结果为磁性的起源和范霍夫奇点在洪德金属物理学中的作用提供了见解。
2015-12-22 cond-mat.str-el
Double-Exchange Ferromagnetism and Orbital-Fluctuation-Induced Superconductivity in Cubic Uranium Compounds
基于$j$ - $j$耦合方案,提出了立方铀化合物铁磁性产生的双交换机制。这个想法是$5f$电子的{ \it轨道依赖的对偶性},它涉及到立方结构中的巡游态$Γ_8^-$和定域态$Γ_7^-$。由于轨道自由度在铁磁相仍然是活跃的,轨道相关的量子临界现象有望出现。事实上,奇宇称p波配对与铁磁性兼容,发现在附近的轨道有序相。此外,偶奇偶d-波配对与显着的奇频率分量。本文还简要讨论了在锰氧化物中观察到这种奇异超导性的可能性。
2009-11-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamic Jahn-Teller Phenomena in Heavy Transition Metal Compounds
本文综述了重过渡金属基自旋-轨道 Mott 绝缘体中动态 Jahn-Teller 效应驱动现象的最新进展,揭示了自旋、轨道与晶格自由度的量子纠缠机制及其在光谱数据中的特征与有序相表现。
2024-10-24 cond-mat.str-el
Vibronic effect on resonant inelastic x-ray scattering in cubic iridium hexahalides
针对 K$_2$IrCl$_6$ 中 $j=3/2$ RIXS 峰的反常分裂,本文同时纳入自旋轨道与振动耦合,证明动态 Jahn-Teller 效应可在保持立方对称性下导致分裂及升温展宽。
2023-07-26 cond-mat.str-el
Competing magnetic interactions and magnetoresistance anomalies in cubic intermetallic compounds, Gd4RhAl and Tb4RhAl, and enhanced magnetocaloric effect for the Tb case
本文报道了Gd_4 RhIn型立方结构中Gd_4 RhAl和Tb_4 RhAl的复合磁性、磁电阻和磁热性质。虽然这些化合物的合成很早以前就有报道,但据我们所知,没有人试图研究这些化合物的性质。交流和直流磁化强度,电阻率和热容量的测量到1.8 K的目前的结果建立,这些化合物进行反铁磁秩序最初,随后由复杂的自旋玻璃功能随着温度的降低。这些特征温度是:Gd的TN约为46 K,TG约为21 K; Tb的TN约为32 K,TG约为28 K。此外,存在场致磁效应,有趣地导致MR的非单调变化。在TN以上的宽温度范围内存在显著的MR,类似于通过等温熵变(Δ S)测量的磁热效应(MCE)的行为。一个有趣的发现,我们是在发病的磁性秩序的Δ S是显着大于观察到的Gd类似物附近的TN的Tb化合物。基于对立方体材料的这一观察,我们提出了一个问题,即4f轨道的非球面性质是否可以在有利的情况下发挥增强MCE的作用,这一线索可能有助于寻找磁热应用的材料。
2021-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unconventional High Temperature Superconductivity in Cubic Zinc-blende Transition Metal Compounds
本文研究了具有立方锌晶格结构的过渡金属化合物的高温超导性(高T $_c$)。当d-壳层的电子填充组态接近d $^7$时,所有三个t $_{2g}$轨道都接近半填充,并具有强的最近邻反铁磁(AFM)超交换相互作用.我们认为,在掺杂,这种电子环境可以是“基因”之一,以主机非常规的高T $_c$与时间反演对称性破缺$d_{2z^2-x^2-y^2} \pm i d_{x^2-y^2}$配对对称。沿对角线方向的无间隙节点,这种状态是一个直接的三维模拟的二维$B_{1g}$的d波状态的铜酸盐。我们认为,这种情况可以在电子掺杂的CoN,如CoN $_{1-x}$ O $_x$和(H,Li)$_{1-x}$ CoN中实现。
2020-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-temperature magnetisation process in the cubic pyrochlore quantum antiferromagnet, Er2Ti2O7
我们报告低温磁化率和磁化强度数据立方烧绿石Er 2 Ti 2 O 7。通过对单晶进行测量,我们能够确定该化合物中存在的磁各向异性程度,并确定低于1.2 K磁有序温度的磁场诱导跃迁的临界值。我们还提出了一个磁性的H-T相图的量子XY反铁磁体的不同方向的外磁场。
2013-10-07 cond-mat.str-el
Raman spectroscopy on cubic and hexagonal SrMnO$_3$
我们报告的第一个立方和六方SrMnO $_3$的光学特性。示出了通过显微拉曼光谱仪收集的室温拉曼光谱。立方化合物的光谱的特点是与群论,预测没有拉曼活性声子的这种化合物的协议的弱和宽的频带。另一方面,六角化合物的光谱显示出六个窄峰归因于单声子过程。一个完整的偏振分析从一个单一的微晶收集的光谱,使我们能够完全分配的六个观察到的峰的对称性。还提出了每个声子峰的原子位移。
2005-09-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Emergent Anomalous Hall Effect in the Eu-Based Compound with a Diamond Network: The Centrosymmetric Cubic Antiferromagnet EuTi$_2$Al$_{20}$
Department of Physics, Tokyo Metropolitan University(东京都立大学物理系)
研究发现EuTi₂Al₂₀在特定磁场下表现出独特的中间相II,其电子输运特性显示增强的电阻率和霍尔电阻率,暗示可能存在具有拓扑特性的自旋纹理。
2026-01-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Low-Temperature X-ray Crystal Structure Analysis of the Cage-Structured Compounds MBe13 (M = La, Sm, and U)
铍化物MBe 13(M =稀土和锕系元素)以NaZn 13型立方结构结晶,其可以被归类为笼状结构化合物。在这项研究中,粉末X射线衍射测量已进行LaBe 13,SmBe 13,和UBe 13在7和300 K之间的温度范围内,以系统地研究它们的晶体学特性。它们在最低温度下保持NaZn 13型立方结构。我们估计他们的德拜温度为600 - 750 K的晶格参数的温度依赖性的分析,与以前报道的值很好地吻合。Rietveld修正表明,8a位的M原子位于96 i位的24个Be原子形成的几乎理想的缓冲立方体中,即使在低温下,其笼状结构也没有改变。此外,从各向同性均方位移参数的温度变化可以看出,MBe 13化合物普遍存在低能声子模,其特征温度为~ 160 K,可以用M原子的爱因斯坦振荡模型来描述.
2018-05-02 cond-mat.str-el
Comparative studies of low temperature X-ray diffraction experiments on R2Ir2O7 (R = Nd, Eu, and Pr)
用高分辨X射线衍射实验研究了烧绿石型铱氧化物R2 Ir 2 O 7(R = Nd,Eu,Pr)的立方对称性,以阐明金属-绝缘体转变(MIT)与拉曼散射实验所揭示的小结构相变之间的关系.我们发现,只有在低于MIT(T_MIT = 34 K)时,Nd_2 Ir_2 O_7才出现10^-3埃量级的小的负热膨胀,从而导致Ir磁矩的长程序的磁体积效应。然而,三个虹彩酸盐的立方对称性的任何破缺都没有观察到超晶格反射的出现,也没有观察到低于T_MIT的立方反射的分裂。这些结果意味着,降低立方对称性在这些化合物的电子状态的变化中起着次要的作用,而形成的特殊安排的Ir时刻起着重要作用的MIT。
2014-12-11 cond-mat.str-el
Magnetostructural transition in Ce(Fe0.975Ga0.025)2 compound
研究了多晶Ce(Fe 0.975Ga 0.025)2的磁性和磁结构特性随温度和磁场的变化。在Ce(Fe 0.975Ga 0.025)2中,从反铁磁态(AFM)到铁磁态(FM)的磁性转变伴随着从菱面体结构到立方结构的结构转变。在温度和场驱动的从AFM相到FM相的转变过程中,存在相共存。
2010-05-21 cond-mat.str-el
Quantum Phase Transitions in Coupled Dimer Compounds
本文研究了立方反铁磁耦合自旋二聚体系统在磁场诱导的量子相变附近的临界性质。通过量子蒙特卡罗模拟确定了零温相图中的量子临界点。此外,计算了均匀磁化和交错横向磁化在磁场中量子相变的标度特性。临界指数由Ginzburg-Landau理论导出。我们发现量子蒙特卡罗模拟和分析结果之间的良好协议。
2004-12-08 cond-mat.str-el
Magnetic and electrical properties of RCo2Mn (R=Ho, Er) compounds
RCo_2Mn(R= Ho和Er)合金具有立方MgCu_2型结构,与RCo_2化合物是同构的。过量的Mn占据R和Co原子位置。对这些化合物进行了磁、电和热容的测量。HoCo_2Mn和ErCo_2Mn的居里温度分别为248 K和222 K,明显高于相应的RCo_2化合物。在这些样品中计算的饱和磁化强度值小于相应的RCo 2化合物。在德拜温度为250 K,电子系数为26 mJ mol^-1 K ^-2的情况下,热容数据与电子贡献进行了拟合。
2009-10-11 cond-mat.str-el
Unusual strong ferromagnetism in site-ordered cubic Laves phase compound LuInCo$_4$ with Co-pyrochlore lattice
Kyoto University(京都大学);Doshisha University(同志社大学)
本研究首次合成具有Co-烧绿石亚晶格的立方Laves相化合物LuInCo$_4$单晶,发现其在306K发生强铁磁转变,DFT计算揭示Co-3d平带诱导自旋极化,证明其是一种新型异常的巡游电子铁磁体。
2024-08-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-orbital-lattice entanglement in the ideal j=1/2 compound K$_2$IrCl$_6$
针对反萤石型K₂IrCl₆中j=3/2四重态分裂的困惑,结合共振非弹性X射线散射与光学光谱,证明其多峰线形源于j=3/2态的振动电子特征而非非立方晶体场,揭示了该立方化合物的自旋-轨道-晶格纠缠特性。
2024-07-16 cond-mat.str-el
Hybridized and Localized 4f Electronic States of Nd-based Intermetallic Compounds in Cubic Symmetry Probed by High-Energy Photoemission
本研究通过软、硬X射线光电子能谱分析两种钕基金属间化合物的4f电子态,揭示了c-f杂化强度差异导致的不同电子结构特征及NdTi₂Al₂₀中的双通道近藤过屏蔽现象。
2025-05-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-Orbit Dimers and Non-Collinear Phases in $d^1$ Cubic Double Perovskites
我们制定并研究了一个家庭的立方双钙钛矿与$d^1$离子占据沮丧fcc亚晶格的自旋轨道模型。变分的方法和一个免费的分析揭示了丰富的各种阶段出现的相互作用的洪德和自旋轨道耦合(SOC)。相位图包括非共线有序状态,有或没有净矩,和,值得注意的是,一个大的窗口的非磁性无序自旋轨道二聚体相。本理论揭示了Ba $_2B$ MoO $_6$($B$ =Y,Lu)中不寻常的非晶态价键态的物理起源,并预测了Ba $_2B$ OsO $_6$($B$ =Na,Li)化合物中可能的有序模式.
2017-05-05 cond-mat.str-el
The New High-entropy Compound RhMnFeCoGe4 with Cubic Non-centrosymmetric B20 Structure
Vereshchagin Institute for High Pressure Physics, RAS(俄罗斯科学院维列夏金高压物理研究所);Mikheev Institute of Metal Physics, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院米凯耶夫金属物理研究所)
研究合成了具有B20结构的新型高熵化合物RhMnFeCoGe₄,探究其磁电性能,确定临界参数等,发现晶格压缩可提升其铁磁临界温度。
2026-08-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Field-induced Ferrohastatic Order in Cubic Non-Kramers Doublet Systems
具有$Γ_3$非Kramers双重态基态的立方Pr基化合物可以实现一种新的具有自旋杂化(“hastatic”序)的重费米液体,这种重费米液体打破了时间反演对称性。几种Pr-“1-2-20”材料显示出在中间磁场中稳定的暗示性重费米液体;这些提供了对四极近藤晶格的关键见解。我们开发了一个简单的,但现实的微观模型的铁稳态秩序,并阐述其实验签名和行为领域,这是一个很好的候选人来解释所观察到的重费米液体在中间领域的Pr(Ir,Rh)$_2$ Zn $_{20}$。此外,我们开发的朗道理论的铁磁定序,这使我们能够了解其行为接近过渡和探索从磁化率到热膨胀的热力学签名。
2019-08-12 cond-mat.str-el
Spin and orbital structure of uranium compounds on the basis of a j-j coupling scheme
从微观角度讨论了轨道自由度对理解铀化合物磁结构的关键作用,重点讨论了UGa $_5$(M=Ni和Pt)和母体化合物UGa $_3$等典型例子。通过分析立方系统中由$j$ - $j$耦合方案构造的轨道简并哈伯德模型,得到了包含多种磁态的相图。特别是,在对应于实际铀化合物的参数区域,相图表明顺磁,磁性金属和绝缘Néel状态之间的连续转变,与AuCu $_3$型铀化合物的实验结果一致。此外,考虑到四极效应,如水平分裂和沿z轴的跳跃幅度的减少,提出了一个基于轨道的方案,以了解从G型到A型反铁磁相的磁性结构的变化,实验观察到UNiGa $_5$和UPtGa $_5$。
2004-06-11 cond-mat.str-el
Magnetic Phase Diagram of the new Heavy Fermion Compound Ce2PtIn8
报道了一种新的218重费米子化合物的发现和研究。晶体已由In-flux合成。在结构上,Ce 2 PtIn 8位于立方CeIn 3和更二维的CeTiIn 5(T =过渡金属)类型的化合物之间。弱各向异性的顺磁磁化率建议,而三维磁相关。比热,电阻率和磁化强度的测量表明,Ce 2 PtIn 8反铁磁性低于Tn = 2.1 K。在Tm = 2K时观察到有序转变。在H-T相图中与其它CenTmIn 3 n +2 m(T = Rh,Pt)化合物的相似性指出了压力诱导量子相变(QPT),根据最近提出的QPT全局相图中Ce 2 PtIn 8的暂定位置,该QPT将是自旋密度波类型。
2015-10-06 cond-mat.str-el
Orbital orders under magnetic fields in cubic PrIr$_2$Zn$_{20}$
本文通过朗道理论分析PrIr$_2$Zn$_{20}$在磁场下的E$_g$轨道序,将H ||[001]下未确认的高温有序相解释为Pr位点f电子轨道矩的内部转动,并讨论了不同磁场方向的相图及双q四极矩序。
2025-07-03 cond-mat.str-el
Magnetic behavior of cubic Dy4RhAl with respect to isostructural Dy4PtAl, revealing a novel 4f d-band interaction
本文通过低至 1.8 K 的体相测量研究立方 Dy4RhAl,发现其约 18 K 反铁磁有序并伴自旋玻璃特征,揭示不同于 Dy4PtAl 的 4f-d 带电子作用。
2023-04-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Novel correlated 5f electronic states in cubic AnSn3 (An=U, Np, Pu) intermetallics
结合密度泛函理论和动力学平均场方法研究AnSn3 (An=U, Np, Pu)中5f电子态,发现5f态与导带杂化及价态涨落导致部分巡游性,揭示了其磁性行为机制并深化了对锕系化合物电子结构的理解。
2023-05-20 cond-mat.str-el
Elastic Properties and Magnetic Phase Diagrams of Dense Kondo Compound Ce0.75La0.25B6
本文用超声测量方法研究了立方致密近藤化合物Ce_(0.75)La_(0.25)B_6的弹性性质。在磁场作用下,得到了[001]、[110]和[111]三个晶轴上的磁场-温度(H-T)相图。在0.7T以下的1.6 ~ 1.1K低温区,在所有磁场方向上都存在一个有序的IV相,表明c44的弹性软化。相IV示出关于场方向的各向同性性质,而反铁磁相III示出各向异性特征。Akatsu等人最近报道了c44的显著软化和自发三角畸变yz+ zx+xy [J. Phys. Soc. Jpn. 72(2003)205]在第四阶段中,有利于由八极有序诱导的Oyz+Ozx+Oxy的铁四极(FQ)矩。
2006-01-23 cond-mat.str-el
X-ray Linear Dichroism in cubic compounds: the case of Cr3+ in MgAl2O4
利用X射线吸收近边结构谱(XANES)测量了MgAl_2O_4:Cr ~(3+)尖晶石中Cr ~(3+)K前边的角度依赖性(X射线线性二色性),并与基于密度泛函理论(DFT)和配位场多重态理论(LFM)的计算结果进行了比较.我们还提出了一个有效的方法,基于对称性的考虑,从一个单一的替代网站的二向色性计算立方晶体的二向色性。DFT表明,电偶极跃迁对前边缘中可见的特征没有贡献,并提供了1 s->3d跃迁分配的清晰视图。然而,DFT是无法再现定量的角度依赖性的前边缘,这是,在另一边,以及再现的LFM计算。确定了影响Cr K前边缘二色性的主要因素是位畸变和3d-3d电子排斥。从这个组合的DFT,LFM的方法得出结论,当前边缘的功能是更强烈的超过4%的边缘跳跃,纯四极跃迁不能单独解释的起源前边缘。最后,二向色性信号的形状比各向同性光谱对取代位点的三角畸变更敏感。这表明,通过对单晶进行角相关测量,可以从X射线线性二向色性中获得有关位置畸变的定量信息。
2008-06-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic structures and electronic properties of cubic-pyrochlore ruthenates from first principles
采用团簇多极理论和自旋密度泛函理论相结合的方法,计算了$R_2$ Ru $_2$ O $_7$和$A_2$ Ru $_2$ O $_7$与$R=$ Pr,Gd,Ho,Er以及$A=$ Ca,Cd的磁基态.强电子相关效应的估计约束随机相位近似(cRPA)和考虑内的动态平均场理论(DMFT)。目标化合物的特点$d$ -轨道磁性的Ru $^{4+}$和Ru $^{5+}$离子分别为$R$和$A$,以及$f$ -轨道磁性的$R$网站,这导致了一个有趣的相互作用的磁强关联系统。我们发现CMP+SDFT能够描述这些化合物的磁性基态。cRPA捕获了$R_2$ Ru $_2$ O $_7$和$A_2$ Ru $_2$ O $_7$化合物之间屏蔽强度的差异,这导致了对DMFT内电子性质的定性和定量理解。
2022-02-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Direct determination of the crystal field parameters of Dy, Er and Yb impurities in the skutterudite compound CeFe$_{4}$P$_{12}$ by Electron Spin Resonance
尽管在过去的十年里对方钴矿进行了广泛的研究,但它们的电晶体场基态仍然是一个有争议的问题。我们表明,电子自旋共振(ESR)测量可以确定完整的晶场参数(CFPs)的Th立方对称性(Im 3)的Ce $_{1-x}$ R $_{x}$ Fe $_{4}$ P $_{12}$(R = Dy,Er,Yb,$x\lesssim 0.003$)方钴矿化合物。根据ESR数据的分析,确定了Ce $^{3+}$位点上这些稀土中的每一种的三个CFPs,B4c,B6c和B6t。场和温度依赖性的掺杂晶体的测量磁化强度是在一个很好的协议与来自ESR的CFPs Bnm预测。
2008-11-18 cond-mat.str-el
Synthesis and physical properties of a new caged compound Ce3Pd20As6 of the C6Cr23-type structure
我们已经发现,Ce 3 Pd 20 As 6结晶成立方C6 Cr23型结构。结合化学成分的电子探针显微分析和粉末X射线衍射图的Rietveld分析,揭示了可变化学计量的不均匀原子组成。通过测量Ce 3 Pd 20 As 6的磁化强度、电阻率和比热,研究了Ce 3 Pd 20 As 6的物理性能。Ce ~(3+)离子的4f电子局域性很好,但在0.5 K以下没有出现相变。金属电阻率显示出弱的近藤屏蔽。残余电阻率比相当低,可能是由于可变的化学计量。磁化强度曲线和磁熵表明,在两个Ce晶位中至少有一个处于γ_8四重晶体电场基态。
2014-10-29 cond-mat.str-el
Unusual signatures of the ferromagnetic transition in the heavy Fermion compound UMn$_2$Al$_{20}$
本文报道了新立方化合物UT $_2$ Al $_{20}$(T=Mn,V,Mo)单晶的磁化率结果。磁化,比热,电阻率,和中子衍射结果的单晶和中子衍射和非弹性光谱的粉末样品的报告为UMn $_2$铝$_{20}$。对于T = V和Mo,观察到与温度无关的泡利顺磁性。对于UMn $_2$ Al $_{20}$,在$T_c$ = 20 K时,在磁化率中观察到铁磁转变。$T_c$的比热异常非常弱,而$T_c$的电阻率没有异常。我们讨论了这种行为的UMn $_2$铝$_{20}$的两种可能的起源:适度小的时刻巡回铁磁性,或诱导的本地时刻铁磁性。
2010-08-13 cond-mat.str-el
Magnetic, Transport, and Phonon Properties of the Trivalent Eu Metallic Compound EuBe13
在2 ~ 300 K温度范围内对EuBe 13单晶进行了磁化率、比热和电阻率的测量,以研究其声子性质和Eu离子的价态。所得到的磁化率曲线的温度依赖性服从一个典型的Van Vleck磁化率为Eu 3+与一个双基态在整个测量的温度范围内。在比热的情况下,我们观察到德拜和爱因斯坦声子模式的共存与特征德拜和爱因斯坦温度分别为~ 835 K和~167 K,这与以前报道的其他同构MBe 13化合物(M =稀土和锕系元素)。EuBe 13的电阻率的温度依赖性显示出一个不寻常的T立方一样的依赖在低温下,也观察到的同质异结构的化合物LaBe 13,这可以很好地再现的基础上使用估计的德拜温度和爱因斯坦温度的电子-声子散射的计算。总结了几种Eu基立方化合物的Eu价态与Eu离子与第一近邻原子间的自由距离的关系,指出EuBe 13的自由距离比其它Eu ~(3+)化合物大,但仍处于Eu ~(3+)价态。
2019-01-18 cond-mat.str-el
Incommensurate magnetic order in rare earth and transition metal compounds with local moments
在平均场近似下的$s$ - $d(f)$交换模型框架内,研究了正方形、简单立方、体心和面心立方晶格中铁磁、螺旋和公度反铁磁有序的形成.考虑到形成不均匀的状态(磁相分离),这必然会出现在一阶相变的电子填充参数的可能性。反铁磁态和螺旋态的饱和度取决于模型的参数进行了研究。所获得的结果包括丰富多样的磁结构和相变,允许解释的磁性的半导体和金属系统包含磁性原子。
2021-07-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cubic B20 helimagnets with quenched disorder in magnetic field
我们从理论上解决了在外部磁场$\bf H$中具有小浓度缺陷键${c \ll 1}$的立方B20 helimagnets的问题,这与小掺杂浓度的混合B20化合物有关。我们假设Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和交换耦合常数在不完全键上发生变化,导致锥形螺旋有序的扭曲。在单杂质问题中,我们发现螺距的畸变是长程的,并且它受电偶极子的泊松方程控制。锥角的变化由屏蔽长度为螺旋周期数量级的两个电荷的屏蔽泊松方程描述。我们计算修正的螺旋矢量和锥角在有限的$c$。螺旋矢量的校正与$H$无关。我们证明了由无序引起的中子漫散射在弹性截面中表现为以磁布拉格峰为中心的幂律衰减尾。
2019-02-15 cond-mat.str-el
Two-band conduction as a pathway to non-linear Hall effect and unsaturated negative magnetoresistance in the martensitic compound GdPd2Bi
本工作的目的是解决的电子和磁性的金属间化合物GdPd $_2$ Bi的结构,磁,电和热输运的多晶样品的综合研究,其次是理论计算。我们的研究结果表明,磁基态是反铁磁的性质。磁输运数据目前突出的磁滞回线暗示的结构转变,进一步支持从比热和热电势测量,但没有这样的签名是观察到的磁化研究。温度相关的粉末X射线衍射测量证实了从高温(HT)立方Heusler $L2_1$结构到低温(LT)正交$Pmma$结构的马氏体转变,类似于许多先前报道的形状记忆合金。HT到LT相变的特征在于与突出的热滞后相关的电阻率的急剧增加。此外,我们观察到强大的贝恩畸变立方和正交晶格参数相关的$a_{orth} = \sqrt{2}a_{cub}$,$b_{orth} = a_{cub}$和$c_{orth} = a_{cub}/\sqrt{2}$,发生沿$c$轴的收缩和沿$a$轴的伸长分别。样品显示出不寻常的“非饱和”$H^2$依赖的负磁阻高达150千奥斯特的磁场。此外,霍尔电阻率的非线性场依赖性被观察到低于约30 K,这与塞贝克系数的符号变化相一致。电子结构的计算证实了稳健的金属状态,在LT和HT阶段。这表明费米面的复杂性质以及电子和空穴载流子的存在。这种反常的输运行为可能与电子袋和空穴袋的存在有关。
2022-11-25 cond-mat.str-el
Transformation of hexagonal Lu to cubic LuH$_{2+x}$ single-crystalline films
针对单晶立方Lu-H化合物合成空白,本研究通过Lu单晶薄膜氢气后退火制备出高纯度LuH$_{2+x}$单晶薄膜,发现其呈紫红色绝缘性,为探索Lu-H体系提供新路径。
2023-08-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Experimental determination of the spin Hamiltonian of the cubic chiral magnet MnSi
本研究通过分析低温磁有序态下的μ子自旋旋转谱,测定了立方手性磁体MnSi的最小自旋哈密顿量,明确了Moriya矢量取向约束,揭示磁结构微小扭转倾斜,证实磁有序态下磁弹性耦合未降低晶体对称性。
2024-01-19 cond-mat.str-el
Vital role of anisotropy in cubic chiral skyrmion hosts
磁各向异性对立方手性磁体中Skyrmion晶格(SkL)状态的影响长期以来一直被忽视,部分原因是可以在不引起各向异性效应的情况下实现对居里温度附近的结晶稳定SkL相袋形成的半定量描述。然而,最近在这些材料中报道了一系列现象,例如低温倾斜圆锥和SkL状态的形成以及亚稳态SkL状态中晶格几何形状的温度诱导转变,其中各向异性被怀疑起着关键作用。为了解决这个问题,在实验的基础上,我们量化了一系列的CoZnMn型立方手征磁体的立方各向异性。我们发现,各向异性的强度是非常增强对所有的化合物的低温,而且,不仅是幅度,而且立方各向异性的性质急剧变化时,改变Co/Mn的比例。我们将这些变化与温度和成分引起的螺旋调制矢量的变化,亚稳态SkLs的非谐性和结构重排以及自旋弛豫速率相关联。磁各向异性的类似系统的研究不仅可以铺平道路的稳定和亚稳调制自旋织构的立方手征磁体的定量和统一的描述,但也将有助于探索进一步的拓扑自旋织构在这一大类skyrmion主机。
2020-11-11 cond-mat.str-el
Collapse of quasiparticle multiplets and $5f$ itinerant-localized crossovers in cubic phase Pu$_{3}$Ga
本研究结合密度泛函理论与嵌入动力学平均场理论,发现立方相Pu₃Ga存在轨道选择型5f巡游-局域交叉及温度驱动的电子利夫希茨转变,为理解钚-镓体系的相稳定机制提供了电子结构层面的依据。
2021-02-03 cond-mat.str-el
Magnon spectrum of the Weyl semimetal half-Heusler compound GdPtBi
化合物GdPtBi被认为是一种电子能带的非平凡拓扑结构与反铁磁序相互作用的材料,这导致了许多有趣的磁输运现象的出现。虽然该化合物的磁性结构先前已经被可靠地确定,但导致这种类型的有序的磁性相互作用仍然存在争议。在本研究中,我们采用飞行时间非弹性中子散射绘制出的自旋激发单晶GdPtBi的低温光谱。观察到的光谱揭示了两个光谱尖锐的色散自旋波模式,这反映了多畴状态的$\mathbf{k} = (\frac{1}{2}\frac{1}{2}\frac{1}{2})$面心立方反铁磁体在没有破缺磁场。磁振子色散达到$\sim 1.1$ ~meV的能量,并具有$\sim 0.15$ ~meV的能隙。利用线性自旋波理论,我们确定了该化合物的主要磁微观参数,提供了良好的模拟光谱和实验数据之间的协议。我们发现,GdPtBi是很好的($\frac{1}{2}\frac{1}{2}\frac{1}{2}$)阶段内,并占主导地位的第二个邻居的相互作用,从而具有低挫折。
2020-01-06 cond-mat.str-el
Metallic and nonmetallic double perovskites: A case study of A$_2$FeReO$_6$ (A= Ca, Sr, Ba)
研究了亚铁磁双钙钛矿A_2FeReO_6(A= Ca,Sr,Ba)的结构和电子性质。A=Ba相为立方相(Fm 3 m)和金属相,而A=Ca相为单斜相(P21/n)和非金属相。~(57)Fe穆斯堡尔谱表明,Ca化合物中的Fe主要以高自旋(S=5/2)Fe ~(3+)态存在,而Ba化合物中的Fe主要以高自旋Fe ~(2+)和Fe ~(3+)之间的中间态存在。有人认为,直接Re t2 g- Re t2 g相互作用是Ba化合物的金属特性的主要原因;在Ca化合物的情况下,Ca-O键的高共价性和单斜畸变(其提升t2 g态的简并性)似乎破坏了Re-Re相互作用,使其对于相同的电子数是非金属的。
2000-04-18 cond-mat.str-el
Nature of Lattice Distortions in Cubic Double-Perovskite Ba$_2$NaOsO$_6$
我们提出了详细的计算电场梯度(EFG)使用点电荷近似的Ba $_2$ NaOsO $_6$,一个莫特绝缘体与强自旋轨道相互作用。最近的$^{23}$ Na核磁共振(NMR)测量发现,局部点对称性破缺的开始,可能是由四极序的形成引起的,先于该化合物中长程磁序的形成。静态$^{23}$钠NMR测量的扩展作为一个功能的15 T施加的磁场在8 K的磁有序相的取向的报告。局部立方对称性的破坏会导致Na位点周围的非球形电子电荷分布,从而导致有限的EFG,影响NMR光谱形状。我们结合的光谱分析作为一个功能的磁场与计算的EFG的方向,以确定在低温相的这种材料中存在的晶格畸变的确切的微观性质。我们建立正交畸变,约束沿立方轴的钙钛矿参考晶胞,周围的Na核的氧八面体存在于磁相。氧化物结构中经常观察到的其他常见类型的失真也被考虑在内。
2017-10-17 cond-mat.str-el
Spin and orbital frustration in MnSc_2S_4 and FeSc_2S_4
测量了正立方尖晶石化合物MnSc_2S_4和FeSc_2S_4的晶体结构、磁化率和比热。在最低温度下,这两种化合物仍然是立方的,并显示出强烈的磁性挫折。具体地,Fe化合物的特征在于居里-外斯温度Θ_{CW}= -45 K,并且在低至50 mK时不显示任何有序指示。此外,杨-泰勒离子Fe^{2+}轨道受抑。因此,FeSc_2S_4属于稀有的自旋轨道液体。当温度T > T_N \approx 2 K时,MnSc_2S_4是自旋液体.
2004-02-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetization plateau and supersolid phases in the spin-1/2 antiferromagnetic Heisenberg model on a tetragonally distorted fcc lattice
面心立方(fcc)晶格上的海森堡模型是一个典型的三维阻挫自旋系统,具有磁化平台和超固相。存在fcc晶格的模型化合物$A_2$ CoTeO $_6$($A$ = Ca,Sr,Pb),但具有晶格畸变。受这些化合物存在的启发,为了寻找新的超固相,我们采用大尺寸团簇平均场方法研究了磁场中四方畸变面心立方晶格上自旋为1/2的反铁磁海森堡模型的基态.在模型中我们发现了五个超固相,表明在这些化合物中观察到超固相的可能性。我们还发现,超固相之一是类似于在三角晶格上的XXZ模型中获得的非经典共面相。
2019-04-20 cond-mat.str-el
Understanding the Curious Magnetic State of Sr$_{3}$OsO$_{6}$
受最近关于含单过渡金属的双钙钛矿化合物的高T $_c$铁磁绝缘态的报道的启发,Sr $_3$ OsO $_6$(Wakabayashi et.例如,Nature Commun { \bf 10} 535,2019),我们通过采用第一原理计算结合两个Os位点的完整$t_{2g}$多重态问题的精确对角化来研究这种奇怪的行为。我们的分析强调了Sr $_3$ OsO $_6$在外延生长薄膜中立方相的稳定性是铁磁相关性和高温标度的关键,这也为姐妹化合物Ca $_3$ OsO $_6$在其单斜结构中表现出低T $_N$反铁磁性提供了一个自然的解释.进一步的绝缘性能被发现是由半填充的自旋轨道耦合$j=3/2$歧管的$d^{2}$ Os的Mott间隙的开放驱动。我们指出,锶$_2$ CaOsO $_6$,自然形成的立方相将是值得探索的,作为未来的候选人,表现出高T $_c$铁磁绝缘状态的散装形式。
2020-05-08 cond-mat.str-el
Pressure-induced formation of cubic lutetium hydrides derived from trigonal LuH$_3$
本文研究三方LuH₃在约2GPa压力下的结构演化,发现两种立方相,并证明回收样品中不含氮,为氮掺杂镥氢化物室温超导争议提供关键实验证据。
2023-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con