izpis_h1_title_alt

Higher-magnesium-doping effects on the singlet ground state of the Shastry–Sutherland SrCu$_2$(BO$_3$)$_2$
ID Šibav, Lia (Avtor), ID Gosar, Žiga (Avtor), ID Knaflič, Tilen (Avtor), ID Jagličić, Zvonko (Avtor), ID King, Graham (Avtor), ID Nojiri, Hiroyuki (Avtor), ID Arčon, Denis (Avtor), ID Dragomir, Mirela (Avtor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (4,50 MB)
MD5: 662A39C67FDF9138C74131AA96EE1241
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.inorgchem.4c02398 Povezava se odpre v novem oknu

Izvleček
Doping of quantum antiferromagnets is an established approach to investigate the robustness of their ground state against the competing phases. Predictions of doping effects on the ground state of the Shastry−Sutherland dimer model are here verified experimentally on Mg-doped SrCu$_2$(BO$_3$)$_2$. A partial incorporation of Mg$^{2+}$ on the Cu$^{2+}$ site in the SrCu$_2$(BO$_3$)$_2$ structure leads to a subtle but systematic lattice expansion with the increasing Mg-doping concentration, which is accompanied by a slight decrease in the spin gap, the Curie−Weiss temperature, and the peak temperature of the susceptibility. These findings indicate a doping-induced breaking of Cu$^{2+}$ spin-1/2 dimers that is also corroborated by X-band EPR spectroscopy that points to a systematic increase in the intensity of free Cu$^{2+}$ sites with increasing Mg-doping concentration. Extending the Mg-doping up to nominal x = 0.10 yielding SrCu$_{1.9}$Mg$_{0.1}$(BO$_3$)$_2$, in the magnetization measurements taken up to 35 T, a suppression of the pseudo-1/8 plateau is found along with a clear presence of an anomaly at an onset critical field μ$_0$H’$_{C0}$ ≈ 9 T. The latter, absent in pure SrCu$_2$(BO$_3$)$_2$, emerges due to the pairwise coupling of liberated Cu$^{2+}$ spin-1/2 entities in the vicinity of Mg-doping induced impurities.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:doping, electron paramagnetic resonance spectroscopy, impurities, magnetic properties, quantum mechanics
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:FMF - Fakulteta za matematiko in fiziko
FGG - Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Objavljena publikacija
Leto izida:2024
Št. strani:Str. 20335–20346
Številčenje:Vol. 63, iss. 43
PID:20.500.12556/RUL-164598 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:546
ISSN pri članku:1520-510X
DOI:10.1021/acs.inorgchem.4c02398 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:212029955 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:05.11.2024
Število ogledov:80
Število prenosov:25
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:Inorganic chemistry
Skrajšan naslov:Inorg. chem.
Založnik:American Chemical Society
ISSN:1520-510X
COBISS.SI-ID:512805401 Povezava se odpre v novem oknu

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:dopiranje, magnetne lastnosti, spektroskopija, relativistična mehanika

Projekti

Financer:EC - European Commission
Program financ.:H2020
Številka projekta:101031415
Naslov:Towards Quantum States of Matter via Chemistry under Extreme Conditions
Akronim:QMatCh

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J2-2496
Naslov:Iskanje visokotemperaturne superprevodnosti in eksotičnega magnetizma v fluorido argentatih(II)

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0105
Naslov:Multifunkcijski materiali in naprave: od kvantnega do makro nivoja

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0348
Naslov:Nove slikovnoanalitske metode

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P1-0125
Naslov:Fizika kvantnih in funkcionalnih materialov

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:Jožef Stefan Institute, Director’s Fund

Financer:Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:Tohoku University, Institute for Materials Research, GIMRT

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj