Орбитальное упорядочение и низкотемпературный антиферромагнетизм в варвиките Mn2BO4
Доклад
Рис. 1. Кристаллическая структура Mn2BO4. Рис. 2 Изотермы кривых намагниченности образца |
|
What | |
---|---|
Когда |
2013-03-21 c 13:15 по 13:30 |
Где | Конференц-зал ИФ СО РАН |
Участники |
Докладчик Ю.В. Князев |
Добавить событие в календарь |
![]() ![]() |
Ю. В. Князев, науч. рук. д.ф.-м.н., проф. Н. Б. Иванова,
Сибирский федеральный университет
На полученных монокристаллах Mn2BO4 со структурой варвикита был проведён комплексный анализ физических свойств образца.
Структурные свойства были изучены методами рентгеновской дифракции и с помощью синхротронного излучения.
Рентгеновская дифракция позволила выделить две неэквивалентные позиции 1 и 2, занимаемые трёх- и двухвалентными ионами соответственно [1]. С помощью EXAFS-спектроскопии было подтверждено хорошее качество образцов.
Оба метода сходятся в оценке среднего расстояние Mn-O октаэдрического окружения неэквивалентных позиций, которое для позиции 1 больше, чем для позиции 2. Также было подтверждено валентное состояние ионов Mn, определённое с помощью BVS-метода.
На этапе магнитных измерений М(Т) не было обнаружено никаких значимых различий на графической зависимости кривых намагниченности при охлаждении в магнитном поле и при его отсутствии. Магнитный переход носит антиферромагнитный характер и соответствует TN = 29 K, в отличие от литературных данных [2,3], что подтверждено также пиком кривой температурной зависимости теплоёмкости. Выше TN поведение образца хорошо подчиняется закону Кюри-Вейсса (при этом q = -127 К) во всех трёх ортогональных направлениях. На изотермах полевой зависимости намагниченности отчётливо наблюдается спин-флоп переход, что является ещё одним аргументом в пользу АФМ упорядочения образца.
На основании модели косвенной обменной связи [4] были рассчитаны интегралы обменных взаимодействий в системе и оценена температура магнитного перехода. Для исследуемого образца указанная модель предсказывает АФМ поведение при TN = 41 K.
- R. Norrestam, M. Kritikos, A. Sjdin J. Solid State Chem. 114, 311 (1995)
- B. Rivas-Murias, F. Rivadulla, M. Sanchez-Andujar, A. Castro-Couserio, M.A. Senaris-Rodrigues, J. Rivas Chem. Mater 18, 4547 (2006)
- M.A. Continentino, A.M. Pedreira, R.B. Guimaraes, M. Mir, J.C. Fernandes, R.S. Freitas, L. Ghivelder Phys. Rev. B 64, 014406 (2001)
- O.A. Bayukov, A.F. Savitskii. Phys. Stat. Sol. B 155, 249 (1989)