Disclosing magnetic clusters in the metallic half-Heusler ferromagnet Cr4PtGa17 with a breathing pyrochlore lattice

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Y. Senyk - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • J. J. Abraham - , Professur für Experimentelle Festkörperphysik (gB/IFW), Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • A. Kanak - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • M. Horiacha - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, Ivan Franko National University of L'viv (Autor:in)
  • B. Büchner - , Exzellenzcluster ct.qmat: Komplexität und Topologie in Quantenmaterialien, Professur für Experimentelle Festkörperphysik (gB/IFW), Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • S. Wurmehl - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • V. Kataev - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • A. Alfonsov - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)

Abstract

We report a ferromagnetic resonance (FMR) study of a single crystal of Cr4PtGa17, the first material of a half-Heusler (HH) type with a metallic ferromagnetic breathing pyrochlore structure. The spatial distribution of the magnetic free energy density derived from the FMR data appears to be of a cubic symmetry despite the lower symmetry coordination of magnetic Cr ions. This surprising finding strongly suggests that the Cr4Ga14 structural unit at the Y site of the HH general XYZ formula forms an octahedrally shaped integral magnetic cluster, likely due to strong exchange interaction between the Cr ions via covalent Cr-Ga-Cr bonds. The presence of magnetic clusters within a regular metallic lattice appears to be a new intriguing characteristics of these novel types of HH compounds whereas Cr4PtGa17, at the same time, constitutes the rare example of such metallic pyrochlore-type material.

Details

OriginalspracheEnglisch
Aufsatznummer175826
FachzeitschriftJournal of alloys and compounds
Jahrgang1004
PublikationsstatusVeröffentlicht - 5 Nov. 2024
Peer-Review-StatusJa

Schlagworte

Schlagwörter

  • Breathing pyrochlore, Ferromagnetic resonance, Half-Heusler, Magnetic anisotropy, Magnetic cluster