狄拉克半金属候选材料NdSbTe中的巨负磁阻效应

目的:探究狄拉克半金属候选材料NdSbTe单晶样品的新奇量子效应。方法:通过化学气相输运法制备NdSbTe单晶样品,利用X射线衍射对样品的结构进行了表征;利用物性测量系统和磁性测量系统分别测量了NdSbTe的电输运性质和磁性。结果:根据磁化率χ(T)随温度的变化关系可以断定NdSbTe单晶样品在T N≈3.4 K处存在磁相变,通过居里-外斯定律拟合进一步确定NdSbTe单晶在T N处的磁相变为顺磁态向反铁磁态转变。电输运性质测量表明,在不加磁场时,NdSbTe表现出半导体的行为,随着磁场的增加,电阻随温度升高而降低,呈现出巨负磁阻效应。结论:在T=3.4 K,NdSbTe发生了由顺磁态到反铁磁态的相变;在2~100 K范围内,NdSbTe具有巨负磁阻效应,当温度T=2 K、磁场μ0H=8 T时负磁阻最大可以达到-99.7%,该效应可能来源于反铁磁转变与近藤散射。

过渡金属二硫化物MnNb_(3)S_(6)的物性研究

目的:探究过渡金属二硫化物MnNb_(3)S_(6)的磁性和电输运性质。方法:采用固相反应法和气相输运法制备了MnNb_(3)S_(6)单晶样品,利用X射线衍射对样品结构进行表征,并利用磁性测量系统(MPMS)和物性测量系统(PPMS)对其磁性以及电输运性质进行测量。结果:MnNb_(3)S_(6)在温度108 K以下具有铁磁性,在温度125 K以下具有显著的负磁阻行为。磁化强度表现出较强的各向异性。霍尔电阻率测量表明MnNb_(3)S_(6)具有典型的反常霍尔效应。结论:MnNb_(3)S_(6)具有铁磁性、低温负磁阻、磁各向异性,同时还存在反常霍尔效应。

插层铁磁材料FeTa_(4)S_(8)的临界行为研究

目的:研究层状过渡金属插层材料FeTa_(4)S_(8)单晶的临界行为,探究其插入过渡金属元素后的物理性质。方法:采用化学气相输运法制备了FeTa_(4)S_(8)单晶样品,用X射线衍射仪验证了样品的物相结构,通过EDXS测试确定了样品的组分并研究了样品的电输运性质和磁性;通过磁性测量数据研究了样品的临界行为。结果:X射线衍射确定了样品的六边形结构,EDXS测试结果显示样品组分比例为1∶4∶8;电输运性质表明在居里温度以下具有良好的金属性;磁性研究表明样品具有铁磁性,在122.6 K发生磁性相变。结论:铁磁单晶样品FeTa_(4)S_(8)的临界行为符合平均场理论模型,临界指数β=0.51、γ=1.06;在居里温度T_(C)=122.6 K处发生顺磁到铁磁的相变。