X線回折および抵抗率測定により研究したFeCl<sub>2</sub>の圧力に誘起された構造,電子,および磁気相転移

ROZENBERG G. Kh.; PASTERNAK M. P.; GORODETSKY P.; XU W. M.; DUBROVINSKY L. S.; LE BIHAN T.; TAYLOR R. D.

文献

J-GLOBAL ID：200902275547953364 整理番号：09A0809947

X線回折および抵抗率測定により研究したFeCl₂の圧力に誘起された構造,電子,および磁気相転移

Pressure-induced structural, electronic, and magnetic phase transitions in FeCl₂ studied by x-ray diffraction and resistivity measurements

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資料名：
巻： 79 号： 21 ページ： 214105.1-214105.7 発行年： 2009年06月
JST資料番号： D0746A ISSN： 1098-0121 CODEN： PRBMDO 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

高圧シンクロトロンX線回折測定をFeCl₂(T_N~24K)で行った。抵抗率(R)を様々な温度,最高65GPaの圧力まで測定した。既に⁵⁷Fe Moessbauer研究で,2種類の電子転移が発見されている。1)55°の磁気モーメント傾斜と共に,超微細磁場への軌道項の寄与の凍結,2)異性核シフトの鋭い低下と共に磁性の崩壊,である。R(P,T)の結果から,磁化の崩壊は圧力誘起のp-d相関ブレークダウンが原因であり,これから~45GPaで絶縁体-金属転移が起こり,スピンクロスオーバー(S=2→S=0)が原因ではないことが分った。2つの電子相転移の圧力上昇に対する構造応答は低圧から始まり,中間相30-57GPaを通り,高圧相P>32GPaが発達する。中間相-高圧相は32-57GPa領域で共存し,圧力と共に高圧相が増える。低圧相-中間相界面では,体積変化は観測されないが,c軸が大きく,a軸が縮む。低圧相-中間相の状態方程式から体積弾性率を決定した。層内Cl-Cl距離は大きくなったが,Fe-Cl結合長の変化や層間距離の大きい変化は観測されなかった。圧力によって電子中間相-高圧相転移から1次構造相転移が生じ,この転移でFe-Cl結合長が縮み,体積が~3.5%急激に減少し,相関ブレークダウンが同時に起こる。この転移で対称性変化は検出されずX線回折データはCdI₂型構造でフィットできた。高圧相の体積弾性率は低圧相-中間相の場合とほぼ同じことから,フォノン状態密度の変化は無視できると考えられる。

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固相転移 , 金属-絶縁体転移 , 酸化物結晶の磁性

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X線回折および抵抗率測定により研究したFeCl2の圧力に誘起された構造,電子,および磁気相転移

X線回折および抵抗率測定により研究したFeCl₂の圧力に誘起された構造,電子,および磁気相転移