Анизотропия магнитных свойств и электронная структура диборидов переходных металлов

• Veröffentlicht in: Физика низких температур
• Datum: 2009
• Hauptverfasser: Федорченко, А.В., Гречнев, Г.Е., Панфилов, А.С., Логоша, А.В., Свечкарев, И.В., Филиппов, В.Б., Лященко, А.Б., Евдокимова, А.В.
• Format: Artikel
• Sprache: Russisch
• Veröffentlicht: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2009
• Schlagworte: Низкотемпеpатуpный магнетизм
• Online Zugang: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117573
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Zitieren: Анизотропия магнитных свойств и электронная структура диборидов переходных металлов / А.В. Федорченко, Г.Е. Гречнев, А.С. Панфилов, А.В. Логоша, И.В. Свечкарев, В.Б. Филиппов, А.Б. Лященко, А.В. Евдокимова // Физика низких температур. — 2009. — Т. 35, № 11. — С. 1106-1113. — Бібліогр.: 35 назв. — рос.

Температурные зависимости магнитной восприимчивости c и ее анизотропии Δχ = χ|| - χ⊥ измерены для гексагональных монокристаллов диборидов переходных металлов MB₂ (M= Sc, Ti, V, Zr, Hf) в температурном интервале 4,2-300 К. Обнаружено, что величина анизотропии Δχ слабо зависит от температуры, изменяется немонотонно с заполнением гибридизованной ρ-d зоны проводимости и является наибольшей для диборидов переходных металлов IV группы. Расчеты "из первых принципов" электронной структуры диборидов и величины парамагнитных вкладов (спинового и Ван Флека) в их восприимчивость указывают на то, что поведение магнитной анизотропии обусловлено конкуренцией парамагнетизма Ван Флека и орбитального диамагнетизма электронов проводимости. Температурні залежності магнитної сприйнятливості та її анізотропії Δχ = χ|| - χ⊥ виміряно для гексагональних монокристалів діборидів перехідних металів MB₂ (M = Sc, Ti, V, Zr, Hf) в температурному інтервалі 4,2–300 К. Виявлено, що величина анізотропії Δχ слабо залежить від температури,
 змінюється немонотонно із заповненням гібридизованої ρ-d зони провідності та є найбільшою для
 діборидів перехідних металів IV групи. Розрахунки «з перших принципів» електронної структури
 діборидів та величини парамагнітних вкладів (спінового та Ван Флека) в їхню сприйнятливість вказують на те, що поводження магнітної анізотропії зумовлено конкуренцією парамагнетизму Ван Флека
 та орбітального діамагнетизму електронів провідності. The temperature dependences of magnetic susceptibility
 c and its anisotropy Δχ = χ|| - χ⊥ are measured for hexagonal single crystals of MB₂
 compounds (M= Sc, Ti, V, Zr, Hf) in the temperature
 range 4.2–300 K. It is found that Δχ varies
 strongly and nonmonotonously with the filling of
 the hybridized ρ–d band. Besides Δχ is almost temperature
 independent and the largest for diborides
 of group IV transition metals. The ab initio calculations
 of electronic structure and paramagnetic spin
 and Van Vleck contributions to susceptibility of
 the diborides suggest that the behavior of magnetic
 anisotropy is dictated by the competition between
 Van Vleck paramagnetism and orbital diamagnetism
 of conduction electrons.