Перенаправление спинов, обращение намагниченности и отрицательное тепловое расширение, наблюдаемые в перовскитах RFe0.5Cr0.5O3 (R = Lu, Yb, Tm)
Spin reorientation, magnetization reversal, and negative thermal expansion observed in<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:mi>R</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">F</mml:mi><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">e</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0.5</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">C</mml:mi><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">r</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0.5</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math>perovskites<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>Lu</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>Yb</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>Tm</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
2016-10-03
SCID: 54.1/ymxauv2y
Discuss with AI
ортогональная структура Pbnmперовскиты RFe0.5Cr0.5O3реверс намагниченности (температура компенсации Tcomp = 225 K)отрицательное тепловое расширение (магнитоупругое/магнитостриктивное явление)переориентация спина (Γ4TM → Γ2TM)
Figures from the paper
Abstract (AI)
Синтезированы и охарактеризованы три члена семейства перовскитов RFe0.5Cr0.5O3 (R = Lu, Yb, Tm). Проведено систематическое исследование кристаллической и магнитной структур методом дифракции нейтронного порошка в сочетании с измерениями намагниченности. Все соединения кристаллизуются в орторомбической ячейке Pbnm и уже при комнатной температуре являются антиферромагнитными. Исследование магнитной структуры в зависимости от температуры показало прогрессивное перенаправление спинов от Γ4^TM к Γ2^TM для подрешетки переходного металла, а в образце на основе Tm обнаружен дальний магнитный порядок подрешетки Tm3+ (Γ8^R). Эти результаты хорошо согласуются с данными измерений магнитной восприимчивости. В образце на основе Lu перенаправление спинов не наблюдается; в нём зафиксировано обращение намагниченности при температуре компенсации Tcomp = 225 K. В образцах с R = Yb и Tm наблюдался заметный магнетостриктивный эффект, сопровождающийся отрицательным тепловым расширением, который приписывается магнитоупругому эффекту, вызванному отталкиванием между магнитными моментами соседних ионов переходного металла.
Key Findings
1
В образце на основе Lu переориентация спина не наблюдается, но зафиксировано обращение намагниченности при температуре компенсации Tcomp = 225 K.
2
Синтезированные перовскиты RFe0.5Cr0.5O3 (R = Lu, Yb, Tm) кристаллизуются в орторомбической Pbnm и являются антиферромагнитными при комнатной температуре.
3
При изменении температуры магнитные структуры показывают прогрессивную переориентацию спина в подрешетке переходного металла от Γ4^TM к Γ2^TM.
4
В образце на основе Tm обнаружен дальнодействующий магнитный порядок подрешетки Tm3+, описываемый Γ8^R.
5
Образцы с Yb и Tm демонстрируют выраженный магнитострикционный эффект и отрицательное термическое расширение, что приписано магнитоупругому отталкиванию между моментами соседних ионов переходного металла.
Research Object
Перовскитные соединения RFe0.5Cr0.5O3 с R = Lu, Yb, Tm
Research Subject
Магнитное и магнитоупругое поведение, включая переориентацию спина в подрешётке переходного металла, длиннодисперсный порядок редкоземельных ионов (Tm3+), разворот намагниченности при температуре компенсации, магнитострикцию и связанную с ней отрицательную тепловую расширяемость
Publication Details
Publication Date
2016-10-03
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest