关键词:
烧绿石
阻挫
反铁磁
比热
摘要:
近年来,由于稀土烧绿石材料(R_(2)B_(2)O_(7))在低温下表现出丰富的基态性质,从而引起广泛的研究兴趣.在R_(2)B_(2)O_(7)中,R是稀土离子,B通常是过渡金属离子,R和B各自形成共顶点的四面体网格结构,这是一种典型的几何阻挫体系材料,由于其传统的长程有序态会被破坏,则会产生诸如经典自旋冰、量子自旋冰、自旋液体等新奇的基态性质.当B位的过渡金属离子用两种不同价态的离子进行替换时,如Ga^(3+)和Sb^(5+),则会对该体系的基态性质产生较大影响.该文将B位过渡金属离子替换成Al^(3+)和Sb^(5+),采用助熔剂法制备出Tb_(2)AlSbO_(7)单晶样品,对其结构、低温磁性和比热性质进行研究.XRD结果表明,其结构为烧绿石结构,Al^(3+)和Sb^(5+)随机占据B位,使得稀土R^(3+)之间的交换作用变得无序,在体系内引入键无序.磁化率和磁化强度测量结果表明,Tb^(3+)之间最近邻相互作用表现为反铁磁相互作用,而且比热测量至2 K也没有发生磁转变,因此对Tb_(2)AlSbO_(7)基态性质的认识还需要进一步的实验研究.