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Spin freezing in the van der waals material Mn_(2)Ga_(2)S_(5)

Chinese Physics B 2022年第6期31卷 109-114页

作者： Jie Shen Xitong Xu Miao He Yonglai Liu Yuyan Han Zhe Qu Anhui Province Key Laboratory of Condensed Matter Physics at Extreme Conditions CAS Key Laboratory of Photovoltaic and Energy Conservation MaterialsHigh Magnetic Field LaboratoryHefei Institutes of Physical ScienceChinese Academy of SciencesHefei 230031China Science Island Branch of Graduate School University of Science and Technology of ChinaHefei 230026China

Geometrical frustration in low-dimensional magnetic systems has been an intriguing research aspect,where the suppression of conventional magnetic order may lead to exotic ground states such as spin glass or spin *** this work we report the synthesis and magnetism study of the monocrystalline Mn_(2)Ga_(2)S_(5),featuring both the van derwaals structure and a bilayered triangular Mn *** susceptibility reveals a significant antiferromagnetic interaction with a Curie-Weiss temperature θ_(w)~-260 K and a high spin S=5/2 Mn^(2+) ***,no long range magnetic order has been found down to 2 K,and a spin freezing transition is found to occur at around 12 K well below its θ_(w).This yields a frustration index of f=-θ_(w)/T_(f)≈22,an indication that the system is highly *** absence of a double-peak structure in magnetic specific heat compared with the TM_(2)S_(4) compounds implies that the spin freezing behavior in Mn_(2)Ga_(2)S_(5)is a result of the competition between exchange interactions and the 2D crystalline *** results suggest that the layered Mn_(2)Ga_(2)S_(5)would be an excellent candidate for investigating the physics of 2D magnetism and spin disordered state.

关键词： geometrical frustration van der waals material spin freezing

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范德华层状材料Cu_(2x)Fe_(1-x)PS_(3)的二维介磁性

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Science China materials 2024年第2期67卷 658-664页

作者：周浩东刘洋汪子人郭宇桥谢毅吴长征 Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale University of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Key Laboratory of Precision and Intelligent Chemistry CAS Key Laboratory of Mechanical Behavior and Design of MaterialsUniversity of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Institute of Energy Hefei Comprehensive National Science CenterHefei 230031China

复杂的磁有序,如介磁性和斯格明子,因其在自旋电子学中的潜在应用和对磁性的基本认知的意义而广受关注.然而,在本征范德华层状材料中很少观察到复杂的磁有序,这限制了二维磁性在该领域的探索.本文报道了一种新的化合物Cu_(2x)Fe_(1-x)PS... 详细信息

复杂的磁有序,如介磁性和斯格明子,因其在自旋电子学中的潜在应用和对磁性的基本认知的意义而广受关注.然而,在本征范德华层状材料中很少观察到复杂的磁有序,这限制了二维磁性在该领域的探索.本文报道了一种新的化合物Cu_(2x)Fe_(1-x)PS_(3),它是第一种具有场诱导铁磁性的介磁范德华层状材料.在该化合物中,单价Cu以二聚体的形式部分取代FePS3晶格中Fe的位置.Cu的取代破坏了FePS^(3)的二维伊辛反铁磁结构,导致弱铁磁性和反铁磁性共存.更重要的是,当外磁场垂直于材料的ab平面时,我们可以观察到场诱导的铁磁性.此材料的介磁相变本质归因于未补偿反铁磁结构在外磁场下转变为非共线磁结构.我们的工作为实现二维介磁有序化提供了一条道路.

关键词： van der waals material doping meta-magnetic transition field-induced ferromagnetism

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