磁性材料的制备及物性研究(2)

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物质按照其内部结构及其在外磁场中的性状可分为抗磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性物质。铁磁性和亚铁磁性物质为强磁性物质，抗磁性和顺磁性物质为弱磁性物质。[1]铁磁材料在现代科学技术中得到广泛的应用。例如铁，钴，镍和它们的一些合金，稀土族金属以及一些氧化物都属于铁磁材料，具有明显而特殊的磁性。[2]这些物质都具有的磁导率都比较高，并且在外磁场作用时显示很强的磁性。随着材料科学的发展，它已成为一种重要的智能材料。因此铁磁材料具有很重要的研究意义。源:自/751-·论,文'网·www.751com.cn/

1.2 SrCo2(Ge1-xPx)2 的结构特点与研究意义

SrCo2(Ge1-xPx)2是一种值得研究的磁性系统。SrCo2(Ge1-xPx)2属于四方晶系、具有层状的结构类型。ThCr2Si2材料是一类非常庞大的体系，它是常见的应用广泛的材料，分子式一般表达为AT2X2，其中A可以是碱金属元素、碱土元素、或者稀土元素。在这一类材料的研究中发现了许多有趣的物理现象，因而引起了人们广泛的兴趣。例如，在YbRh2Si2中观察到了非费米液体行为，在电子或空穴型掺杂的BaFe2As2中则发现了高温超导性。[3]如果当TX层之间的A原子半径很小时，两层TX之间的X会形成X-X单键，体系的c方向就会发生压缩，形成一个坍塌四方相（CT），反之，当A原子半径足够大时就不会形成X-X单键，从而形成非坍塌四方相(uCT)。因此。坍塌四方相（CT）与非坍塌四方相(uCT)相比具有更短的X-X单键，更小的c方向晶胞参数和更大的a方向晶胞参数，因此也可以用c/a值的大小来衡量体系是属于CT相还是uCT相。[4]

在许多体系中，通过元素的取代可以使得体系从坍塌四方相（CT）转变为非坍塌四方相(uCT)。当体系从坍塌四方相（CT）转变为非坍塌四方相(uCT)，体系的电子结构和晶体结构都会发生很大的变化，体系的磁性也会发生变化，由此产生许多有趣的物理现象。文献综述

SrCo2Ge2就是一种典型的坍塌四方相，因为Ge-Ge键的存在，c/a值仅为2.6，而SrCo2P2的c/a值为3.1，处于非坍塌四方相。[5]已有研究显示通过在具有CT结构的SrCo2Ge2体系中用P逐渐取代Ge变成uCT的SrCo2P2的过程中会出现铁磁态。[6]SrCo2Ge2和SrCo2P2都是顺磁体，当x大于0.35小于0.7时，SrCo2(Ge1-xPx)2表现出铁磁性。对于该范围内磁性产生的机制还不清楚。因此我将合成典型的SrCo2(Ge0.3P0.7)2并研究样品的结构特征和磁性。