PDF《孙晓东 徐宝 吴鸿业 曹凤泽 赵建军 鲁毅》

0 0.3872 2.018 0.3025 5.2118 0.025 0.3868 2.013 0.3012 5.2042 图2(网刊彩色) (La1?xTbx)4/3Sr5/3Mn2O7 (x = 0, 0.025) 样品在

50 mT 磁场下的 M-T 曲线 (1 emu/g =

1 A・m2/kg) Fig. 2. (color online) M-T curves of the (La1?xTbx)4/3Sr5/3Mn2O7 (x = 0, 0.025) samples under

50 mT ?eld. 157501-2 物理学报Acta Phys. Sin. Vol. 66, No.

15 (2017)

157501 强[15] ;

注意到在二维短程有序温区, 与无掺杂样 品相比, Tb 掺杂样品平均每分子单位的磁矩变大. 这可以从以下两方面来理解: 一方面, Tb3+ 掺杂 量少, 可以认为 Tb3+ 之间没有交换耦合, 而Tb3+ 有内层 4f 电子, 自旋不为零, 因此对系统的顺磁 磁化率有贡献. 另一方面, 在同样的配位条件下, Tb3+ 的离子半径小于La3+ 和Sr2+ (12 配位或9 配位), 大于Mn3+ 或Mn4+ 离子的半径(6配位), 可以 预期 Tb3+ 离子会择优占据

9 配位的 A 格位 (这点 从c/a 值变小可以证明);

Tb3+ 与钙钛矿双层中的 Mn3+/4+ 可以通过顶点氧 O(3) 形成约 180? 键角, 这有利于增强两种磁性离子之间的交换耦合作用, 进而增大系统的磁化强度. 在图

2 (b) 中, 掺杂后样 品在低温部分表现出反铁磁态, 铁磁相和反铁磁相 的相互竞争, 使得样品表现出类自旋玻璃行为 [16] , ZFC和FC曲线出现明显的分歧. 图3给出了温度范围为50―300 K 情况下, (La1?xTbx)4/3Sr5/3Mn2O7 (x = 0.0, 0.025) 样品 的带场冷却 (?eld cooled cooling, FCC) 和带场升 温(?eld cooled warming, FCW)曲线. 在1T外磁 场下两样品在 T3D c 附近的 FCC 和FCW 曲线之间 出现热滞现象, 表现为一级磁相变特征. 从图

3 (a) 中可以看出, 当外磁场从1 T增加到9 T时(曲线位 ........