Synthesis and characterization of the novel breathing pyrochlore compound <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mi>Ba</mml:mi> <mml:mn>3</mml:mn> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mi>Tm</mml:mi> <mml:mn>2</mml:mn> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mi>Zn</mml:mi> <mml:mn>5</mml:mn> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi> <mml:mn>11</mml:mn> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math>
Notice bibliographique
Résumé
In this study, a novel material from the rare-earth based breathing pyrochlore family, ${\mathrm{Ba}}_{3}{\mathrm{Tm}}_{2}{\mathrm{Zn}}_{5}{\mathrm{O}}_{11}$, was successfully synthesized. Powder x-ray diffraction and high-resolution powder neutron diffraction confirmed phase purity and the $F\overline{4}3m$ breathing pyrochlore crystal structure, while thermogravimetric analysis revealed incongruent melting behavior compared to its counterpart, ${\mathrm{Ba}}_{3}{\mathrm{Yb}}_{2}{\mathrm{Zn}}_{5}{\mathrm{O}}_{11}$. High-quality single crystals of ${\mathrm{Ba}}_{3}{\mathrm{Tm}}_{2}{\mathrm{Zn}}_{5}{\mathrm{O}}_{11}$ were grown using the traveling solvent floating zone technique and assessed using Laue x-ray diffraction and single crystal x-ray diffraction. Thermodynamic characterization indicated paramagnetic behavior down to 0.05 K, and inelastic neutron scattering measurements identified distinct dispersionless crystal electric field energy bands, with the fitted crystal electric field model predicting a single-ion singlet ground state and an energy gap of $\ensuremath{\sim}9\phantom{\rule{0.16em}{0ex}}\mathrm{meV}$ separating it from the first excited (singlet) state. Additional low-energy excitation studies on single crystals revealed dispersionless bands at 0.8 and 1 meV. Computed phonon dispersions from first-principles calculations ruled out phonons as the origin of these modes, further illustrating the puzzling and unique properties of ${\mathrm{Ba}}_{3}{\mathrm{Tm}}_{2}{\mathrm{Zn}}_{5}{\mathrm{O}}_{11}$.
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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 | 0,006 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,004 | 0,007 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,007 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,005 |
| Études des sciences et des technologies | 0,005 | 0,005 |
| Communication savante | 0,006 | 0,006 |
| Science ouverte | 0,008 | 0,008 |
| Intégrité de la recherche | 0,005 | 0,005 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,512 | 0,006 |
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 ».