Магнетизм и магнитный фазовый переход в нанопроволоках диамагнитно-разбавленных сверхсильных магнитов ε-In0.04Fe1.96O3

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Измерены температурные зависимости намагниченности наночастиц ε-In0.04Fe1.96O3 в режиме охлаждения и нагревания. При температуре 150 К наблюдается резкое падение их намагниченности. Получены доказательства того, наблюдаемый магнитный фазовый переход сопровождается опрокидыванием намагниченности вследствие спин-переориентационного перехода первого рода. Экспериментальные результаты описываются в рамках термодинамического подхода.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. И. Дмитриев

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: aid@icp.ac.ru
Россия, Черноголовка

М. С. Дмитриева

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Email: aid@icp.ac.ru
Россия, Черноголовка

Список литературы

  1. Machala L., Tucek J., Zboril R. // Chem. Mater. 2011. V. 23. No. 14. P. 3255.
  2. Zboril R., Mashlan M., Petridis D. // Chem. Mater. 2002. V. 14. No. 3. P. 969.
  3. Namai A., Sakurai S., Nakajima M. et al. // J. Amer. Chem. Soc. 2009. V. 131. No. 3. P. 1170.
  4. Namai A., Yoshikiyo M., Yamada K. et al. // Nature Commun. 2012. V. 131. Art. No. 1035.
  5. Peeters D., Barreca D., Carraro G. et al. // J. Phys. Chem. C. 2014. V. 118. No. 22. P. 11813.
  6. Kubickova L., Brazda P., Veverka M. et al. // J. Magn. Magn. Mater. 2019. V. 480. No. 15. P. 154.
  7. Li J.G., Fornasieri G., Bleuzen A. et al. // Chem. Nano Mater. 2019. V. 4. No. 11. P. 1168.
  8. Tanskanen A., Karppinen M. et al. // Phys. Stat. Solidi (RRL). 2018. V. 12. No. 12. Art. No. 1800390.
  9. Kralovec K., Havelek R., Koutova D. et al. // J. Biomed. Mater. Res. A. 2020. V. 108. No. 7. P. 1563.
  10. Gich M., Frontera C., Roig A. et al. // Nanotechnology. 2006. V. 17. No. 3. P. 687.
  11. Tucek J., Zboril R., Namai A., Ohkoshi S. // Chem. Mater. 2010. V. 22. No. 24. P. 6483.
  12. Tokoro H., Namai A., Ohkoshi S. // Dalton Trans. 2021. V. 50. No. 2. P. 452.
  13. Sakurai S., Jin J., Hashimoto K., Ohkoshi S. // J. Phys. Soc. Japan. 2005. V. 74. No. 7. P. 1946.
  14. Sakurai S., Kuroki S., Tokoro H. et al. // Adv. Funct. Mater. 2007. V. 17. No. 14. P. 2278.
  15. Yamada K., Tokoro H., Yoshikiyo M. et al. // J. Appl. Phys. 2012. V. 111. No. 7. P. 2278.
  16. Dmitriev A.I., Tokoro H., Ohkoshi S., Morgunov R.B. // Low Temp. Phys. 2015. V. 41. No. 20. P. 20.
  17. Gich M., Roig A., Frontera C. et al. // J. Appl. Phys. 2005. V. 98. No. 4. Art. No. 044307.
  18. Белов К.П., Звездин А.К., Кадомцева А.М., Левитин Р.З. // УФН. 1976. Т. 119. № 7. С. 447; Belov K.P., Zvezdin A.K., Kadomtseva A.M., Levitin R.Z. // Sov. Phys. Usp. 1976. V. 19. No. 7. P. 574.
  19. Slichter C.P., Drickamer H.G. // J. Chem. Phys. 1972. V. 56. No. 5. P. 2142.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Температурные зависимости намагниченности наночастиц ε-In0.04Fe1.96O3, измеренные при охлаждении (синие символы) и нагревании (красные символы). Сплошной вертикальной линией обозначена температура спин-переориентационного перехода TSR = 150 К. Пунктирными вертикальными линиями обозначены температуры T1 и T2, соответствующие области метастабильного состояния сосуществования обеих фаз. Стрелками указаны направления изменения температуры. На врезках схематически изображены направления намагниченности каждой из подрешеток железа относительно кристаллографических осей в каждой из фаз

Скачать (100KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Схема фазовой диаграммы наночастиц ε-In0.04Fe1.96O3 в координатах (θ, T). Области с наклонной штриховкой соответствуют каждой из фаз (ВТФ и НТФ). Вертикальными линиями обозначены температуры T1 и T2, соответствующие области метастабильного состояния сосуществования обеих фаз. Этой области соответствует перекрестная штриховка. Перекрывающиеся границы областей сосуществования фаз при температурах T1 и T2 задаются выражениями K1(T2) = 0 и K1(T1) + 2K2 = 0 (см. врезки)

Скачать (454KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Фрагменты температурных зависимостей намагниченности наночастиц ε-In0.04Fe1.96O3 в окрестности температурного гистерезиса, измеренные в различных магнитных полях. Стрелками указаны направления изменения температуры. Сплошными линиями показаны аппроксимации

Скачать (127KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Фазовая диаграмма наночастиц ε-In0.04Fe1.96O3 в координатах (γ, T). Стрелками указаны направления изменения температуры. Вертикальными пунктирными линиями обозначены температуры T1/2↓ и T1/2↑, при которых γ = 0.5 (отмечено горизонтальной пунктирной линией) соответствует равновесию ВТФ и НТФ. Разность T1/2↑ – T1/2↓ есть ширина температурного гистерезиса спиновой переориентации ΔT. Полевая зависимость смещения температуры спиновой переориентации ΔT(Н). Сплошной линией показана аппроксимация линейной функцией

Скачать (128KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024