Zusammenfassung - Druckinduzierter ferro-magnetischer bis antiferro-magnetischer Phasenübergang im Übergangsmetall-Chalsogen Cr$_{3}$Te$_{4}$

Druckinduzierter ferro-magnetischer bis antiferro-magnetischer Phasenübergang im Übergangsmetall-Chalsogen Cr$_{3}$Te$_{4}$

2025-07-10 11:23:24

{"Asish Kumar Mishra","Souvick Chakraborty","Bidisha Mukherjee","Mrinmay Sahu","Suvashree Mukherjee","Shubham Purwar","Harekrishna Bhunia","S. Thirupathaiah","Peter Liermann","Satyabrata Raj","Goutam Dev Mukherjee"}

{cond-mat.str-el,cond-mat.mtrl-sci}

Diese Forschung untersucht den druckinduzierten Phasensprung von ferromagnetisch zu antiferromagnetisch im Übergangsmetallchalsogenid Cr3Te4. Die Studie verwendete Raman-Spektroskopie und Röntgenstrukturanalyse (RSD) zur Analyse des Materials unter hohen Druckbedingungen. Unter normalen Bedingungen ist Cr3Te4 ferromagnetisch und metallisch. Die Forschung fand heraus, dass seine monokline Struktur bis zu einem Druck von 30 GPa stabil bleibt, dem höchsten untersuchten Druck. Die Cr-Te-Bindungslänge und der oktaedrische Volumen verringerten sich erheblich bis zu 7,6 GPa, was auf eine mögliche Änderung des magnetischen Grundzustands hindeutet. Der A1g-Raman-Modus zeigte eine Rote Verschiebung bis zu 7,6 GPa, und der Eg-Raman-Modus wies eine plötzliche Abnahme um den gleichen Druck auf. Die niedríggradige Raman-Spektroskopie deutete darauf hin, dass die Raman-Modi bei der Phasenumwandlung weicher wurden, was eine Änderung des magnetischen Ordnungszustands impliziert. Die Dichte-Funktional-Theorie (DFT)-Berechnungen bestätigten eine Änderung des magnetischen Grundzustands von ferromagnetisch zu antiferromagnetisch über 7,6 GPa, was die experimentellen Ergebnisse unterstützt. Die Studie schlägt vor, dass eine druckinduzierte anisotrope Kompression entlang der c-Achse den direkten Austausch zwischen den Elektronen verstärkt, was zur Übergang in einen antiferromagnetischen Grundzustand führt. Die Ergebnisse betonen die durch Druck induzierte Modifikation der magnetischen Struktur in Cr3Te4 und die Präsenz von magneto-struktureller Kopplung, was möglicherweise neue Wege für zukünftige Anwendungen eröffnet.