Cubic Re<sup>6+</sup> (5d<sup>1</sup>) Double Perovskites, Ba<sub>2</sub>MgReO<sub>6</sub>, Ba<sub>2</sub>ZnReO<sub>6</sub>, and Ba<sub>2</sub>Y<sub>2/3</sub>ReO<sub>6</sub>: Magnetism, Heat Capacity, μSR, and Neutron Scattering Studies and Comparison with Theory
Notice bibliographique
Résumé
Double perovskites (DP) of the general formula Ba 2 MReO 6, where M = Mg, Zn, and Y 2/3, all based on Re 6+ (5d 1, t 2g 1 ), were synthesized and studied using magnetization, heat capacity, muon spin relaxation, and neutron-scattering techniques. All are cubic, Fm 3̅ m, at ambient temperature to within the resolution of the X-ray and neutron diffraction data, although the muon data suggest the possibility of a local distortion for M = Mg. The M = Mg DP is a ferromagnet, T c = 18 K, with a saturation moment ∼0.3 bohr magnetons at 3 K. There are two anomalies in the heat capacity: a sharp feature at 18 K and a broad maximum centered near 33 K. The total entropy loss below 45 K is 9.68 e.u., which approaches R ln 4 (11.52 e.u.) supporting a j = 3/2 ground state. The unit cell constants of Ba 2 MgReO 6 and the isostructural, isoelectronic analogue, Ba 2 LiOsO 6, differ by only 0.1%, yet the latter is an anti-ferromagnet. The M = Zn DP also appears to be a ferromagnet, T c = 11 K, μ sat (Re) = 0.1 μ B . In this case the heat capacity shows a somewhat broad peak near 10 K and a broader maximum at ∼33 K, behavior that can be traced to a smaller particle size, ∼30 nm, for this sample. For both M = Mg and Zn, the low-temperature magnetic heat capacity follows a T 3/2 behavior, consistent with a ferromagnetic spin wave. An attempt to attribute the broad 33 K heat capacity anomalies to a splitting of the j = 3/2 state by a crystal distortion is not supported by inelastic neutron scattering, which shows no transition at the expected energy of ∼7 meV nor any transition up to 100 meV. However, the results for the two ferromagnets are compared to the theory of Chen, Pereira, and Balents, and the computed heat capacity predicts the two maxima observed experimentally. The M = Y 2/3 DP, with a significantly larger cell constant (3%) than the ferromagnets, shows predominantly anti-ferromagnetic correlations, and the ground state is complex with a spin frozen component T g = 16 K from both direct current and alternating current susceptibility and μSR data but with a persistent dynamic component. The low-temperature heat capacity shows a T 1 power law. The unit cell constant of B = Y 2/3 is less than 1% larger than that of the ferromagnetic Os 7+ (5d 1 ) DP, Ba 2 NaOsO 6 .
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,006 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,006 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,003 | 0,006 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».