Theoretical studies of the spin Hamiltonian parameters for the two tetragonal Cu²⁺ centers in the calcined catalysts CuO-ZnO

The spin Hamiltonian parameters for the two Cu²⁺ centers A1 and A2 in the calcined catalysts CuO-ZnO are theoretically investigated using the high order perturbation formulas of these parameters for a 3d⁹ ion in tetragonally elongated octahedra. In the above formulas, the tetragonal field parameters...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Condensed Matter Physics
Datum:2011
Hauptverfasser: Zhang, H.M., Wu, S.Y., Zhang, Z.H.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2011
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120003
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Theoretical studies of the spin Hamiltonian parameters for the two tetragonal Cu²⁺ centers in the calcined catalysts CuO-ZnO / H.M. Zhang, S.Y. Wu, Z.H. Zhang // Condensed Matter Physics. — 2011. — Т. 14, № 2. — С. 23703:1-6. — Бібліогр.: 25 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-120003
record_format dspace
spelling Zhang, H.M.
Wu, S.Y.
Zhang, Z.H.
2017-06-10T17:25:42Z
2017-06-10T17:25:42Z
2011
Theoretical studies of the spin Hamiltonian parameters for the two tetragonal Cu²⁺ centers in the calcined catalysts CuO-ZnO / H.M. Zhang, S.Y. Wu, Z.H. Zhang // Condensed Matter Physics. — 2011. — Т. 14, № 2. — С. 23703:1-6. — Бібліогр.: 25 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 76.30.Fc, 75.10.Dg, 71.70.Ch
DOI:10.5488/CMP.14.23703
arXiv:1107.3757
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120003
The spin Hamiltonian parameters for the two Cu²⁺ centers A1 and A2 in the calcined catalysts CuO-ZnO are theoretically investigated using the high order perturbation formulas of these parameters for a 3d⁹ ion in tetragonally elongated octahedra. In the above formulas, the tetragonal field parameters Ds and Dt are determined from the superposition model, by considering the relative axial elongation of the oxygen octahedron around the Cu²⁺ due to the Jahn-Teller effect. Based on the calculations, the relative elongation ratios of about 5% and 3% are obtained for the tetragonal Cu²⁺ centers A1 and A2, respectively. The theoretical spin Hamiltonian parameters are in good agreement with the observed values for both systems. The larger axial elongation in center A1 is ascribed to the more significant low symmetrical (tetragonal) distortion of the Jahn-Teller effect. The local structures characterized by the above axial elongations are discussed.
Параметри спiнового гамiльтонiану для двох центрiв Cu²⁺, A1 i A2, у кальцинованих каталiзаторах CuO–ZnO дослiджуються теоретично, використовуючи формули теорiї збурень високого порядку для цих параметрiв для iона 3d⁹ у тетрагонально видовжених октаедрах. В цих формулах параметри тетрагонального поля Dsi Dt визначаються з суперпозицiйної моделi, шляхом розгляду вiдносного аксiйного видовження октаедра кисню навколо Cu²⁺ вiдповiдно до ефекту Яна-Теллера. Базуючись на цих розрахунках, отримано коефiцiєнти вiдносного видовження приблизно 5% i 3% для тетрагональних Cu²⁺ центрiв A1 i A2, вiдповiдно. Параметри теоретичного спiнового гамiльтонiану добре узгоджуються з i спостережуваними величинами для обох систем. Бiльше аксiйне видовження в центрi A1 приписується до вагомiшої низько симетричної(тетрагональної) дисторсiї ефекту Яна-Телера. Обговорюються локальнi структури, що характеризуються вище згаданим аксiйним видовженням.
This work was financially supported by the Support Program for Academic Excellence of UESTC.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Theoretical studies of the spin Hamiltonian parameters for the two tetragonal Cu²⁺ centers in the calcined catalysts CuO-ZnO
Теоретичнi дослiдження параметрiв спiнового гамiльтонiану для двох тетрагональних центрiв Cu²⁺ в кальцинованих катаiзаторах CuO–ZnO
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Theoretical studies of the spin Hamiltonian parameters for the two tetragonal Cu²⁺ centers in the calcined catalysts CuO-ZnO
spellingShingle Theoretical studies of the spin Hamiltonian parameters for the two tetragonal Cu²⁺ centers in the calcined catalysts CuO-ZnO
Zhang, H.M.
Wu, S.Y.
Zhang, Z.H.
title_short Theoretical studies of the spin Hamiltonian parameters for the two tetragonal Cu²⁺ centers in the calcined catalysts CuO-ZnO
title_full Theoretical studies of the spin Hamiltonian parameters for the two tetragonal Cu²⁺ centers in the calcined catalysts CuO-ZnO
title_fullStr Theoretical studies of the spin Hamiltonian parameters for the two tetragonal Cu²⁺ centers in the calcined catalysts CuO-ZnO
title_full_unstemmed Theoretical studies of the spin Hamiltonian parameters for the two tetragonal Cu²⁺ centers in the calcined catalysts CuO-ZnO
title_sort theoretical studies of the spin hamiltonian parameters for the two tetragonal cu²⁺ centers in the calcined catalysts cuo-zno
author Zhang, H.M.
Wu, S.Y.
Zhang, Z.H.
author_facet Zhang, H.M.
Wu, S.Y.
Zhang, Z.H.
publishDate 2011
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Теоретичнi дослiдження параметрiв спiнового гамiльтонiану для двох тетрагональних центрiв Cu²⁺ в кальцинованих катаiзаторах CuO–ZnO
description The spin Hamiltonian parameters for the two Cu²⁺ centers A1 and A2 in the calcined catalysts CuO-ZnO are theoretically investigated using the high order perturbation formulas of these parameters for a 3d⁹ ion in tetragonally elongated octahedra. In the above formulas, the tetragonal field parameters Ds and Dt are determined from the superposition model, by considering the relative axial elongation of the oxygen octahedron around the Cu²⁺ due to the Jahn-Teller effect. Based on the calculations, the relative elongation ratios of about 5% and 3% are obtained for the tetragonal Cu²⁺ centers A1 and A2, respectively. The theoretical spin Hamiltonian parameters are in good agreement with the observed values for both systems. The larger axial elongation in center A1 is ascribed to the more significant low symmetrical (tetragonal) distortion of the Jahn-Teller effect. The local structures characterized by the above axial elongations are discussed. Параметри спiнового гамiльтонiану для двох центрiв Cu²⁺, A1 i A2, у кальцинованих каталiзаторах CuO–ZnO дослiджуються теоретично, використовуючи формули теорiї збурень високого порядку для цих параметрiв для iона 3d⁹ у тетрагонально видовжених октаедрах. В цих формулах параметри тетрагонального поля Dsi Dt визначаються з суперпозицiйної моделi, шляхом розгляду вiдносного аксiйного видовження октаедра кисню навколо Cu²⁺ вiдповiдно до ефекту Яна-Теллера. Базуючись на цих розрахунках, отримано коефiцiєнти вiдносного видовження приблизно 5% i 3% для тетрагональних Cu²⁺ центрiв A1 i A2, вiдповiдно. Параметри теоретичного спiнового гамiльтонiану добре узгоджуються з i спостережуваними величинами для обох систем. Бiльше аксiйне видовження в центрi A1 приписується до вагомiшої низько симетричної(тетрагональної) дисторсiї ефекту Яна-Телера. Обговорюються локальнi структури, що характеризуються вище згаданим аксiйним видовженням.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120003
citation_txt Theoretical studies of the spin Hamiltonian parameters for the two tetragonal Cu²⁺ centers in the calcined catalysts CuO-ZnO / H.M. Zhang, S.Y. Wu, Z.H. Zhang // Condensed Matter Physics. — 2011. — Т. 14, № 2. — С. 23703:1-6. — Бібліогр.: 25 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT zhanghm theoreticalstudiesofthespinhamiltonianparametersforthetwotetragonalcu2centersinthecalcinedcatalystscuozno
AT wusy theoreticalstudiesofthespinhamiltonianparametersforthetwotetragonalcu2centersinthecalcinedcatalystscuozno
AT zhangzh theoreticalstudiesofthespinhamiltonianparametersforthetwotetragonalcu2centersinthecalcinedcatalystscuozno
AT zhanghm teoretičnidoslidžennâparametrivspinovogogamilʹtonianudlâdvohtetragonalʹnihcentrivcu2vkalʹcinovanihkataizatorahcuozno
AT wusy teoretičnidoslidžennâparametrivspinovogogamilʹtonianudlâdvohtetragonalʹnihcentrivcu2vkalʹcinovanihkataizatorahcuozno
AT zhangzh teoretičnidoslidžennâparametrivspinovogogamilʹtonianudlâdvohtetragonalʹnihcentrivcu2vkalʹcinovanihkataizatorahcuozno
first_indexed 2025-12-07T19:29:23Z
last_indexed 2025-12-07T19:29:23Z
_version_ 1850878998104506368