苏玉玲
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沈岩
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李子炯
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刘德伟
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曹世勋
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张金仓
中国稀土学报
系统研究了低温条件下铬氧化物YCrO3体系的磁特性及比热特点.实验结果表明,在高温区(T＞140 K)直流磁化率随温度的变化遵从居里-外斯定律,YCrO3体系处于顺磁状态,样品的有效平均磁矩μefr=3.99μB、顺磁居里-外斯温度TCw =-340 K,即体系具有反铁磁性.在TN =140 K附近,YCrO3体系经历了由顺磁态向倾角反铁磁态的相转变,其自旋磁结构一直保持为Г4(Gx,Ay,Fz;FRz);低温条件下(T＜140 K),体系具有完整闭合的磁滞回线,表明YCrO3样品具有反铁磁性的同时,具有明显的弱铁磁性,且随温度的降低铁磁性逐渐增强.对应于磁相变温度TN,比热曲线在140 K附近出现尖锐的λ形反常突起,由于Y离子没有磁性,显示了Cr3+磁矩亚晶格的顺磁-反铁磁相变对比热的贡献.
关键词:
铬氧化物
,
倾角反铁磁性
,
D-M相互作用
,
铁磁性
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稀土
苏玉玲
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黎力
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李涛
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周云
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陈镇平
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曹世勋
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张金仓
功能材料
系统研究了稀土ErCrO_3铬氧化物的结构与磁特性,结果表明,室温下实验样品ErCrO_3呈正交的单相结构(Pbnm群);从热磁曲线M-T结合不同温度下的磁滞回线结果发现,在T＞133K的高温区体系表现出典型的顺磁特性,其直流磁化率倒数随温度的变化很好地遵从居里-外斯定律,由此拟合可给出体系的有效平均磁矩μ_(eff)=10.57μB、顺磁居里温度T_(cw)=-30K.随温度降低,在133K以下样品呈现出弱铁磁的Г_4(F_x)相,即铁磁相变温度为T_N≈133K;当温度进一步降低到约20K,样品ErCrO_3经历了从Г_4(F_x)弱铁磁到反铁磁相G_y或Г_1(0)的转变,并呈现出自旋重新取向特征;结合ErCrO_3结构特征,这一温度依赖的复杂磁特性反映了Cr~(3+)-Cr~(3+)、Cr~(3+)-Er~(3+)和Er~(3+)-Er~(3+)离子之间的交换耦合作用.
关键词:
稀土铬氧化物
,
倾角反铁磁性
,
铁磁性
,
顺磁性
