Фазовый переход высокий спин–низкий спин в Fe(Phen)₂(NCS)₂ под давлением
Изучено поведение под давлением температурно-индуцированного HL-перехода в Fe(Phen)₂(NCS)₂. Установлено, что при нулевом давлении данное соединение обладает температурой перехода 180 K с шириной гистерезиса 3 K. При увеличении давления температура перехода повышается линейно, в то время как ширина г...
Gespeichert in:
| Datum: | 2004 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України
2004
|
| Schriftenreihe: | Физика и техника высоких давлений |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/168042 |
| 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: | Фазовый переход высокий спин–низкий спин в Fe(Phen)₂(NCS)₂ под давлением / Г.Г. Левченко, А.В. Христов, V. Ksenofontov, Y. Garcia, P. Gütlich // Физика и техника высоких давлений. — 2004. — Т. 14, № 1. — С. 16-23. — Бібліогр.: 29 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-168042 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1680422025-02-09T14:39:08Z Фазовый переход высокий спин–низкий спин в Fe(Phen)₂(NCS)₂ под давлением High spin−low spin phase transition in Fe(Phen)₂(NCS)₂ under pressure Левченко, Г.Г. Христов, А.В. Ksenofontov, V. Garcia, Y. Gütlich, P. Изучено поведение под давлением температурно-индуцированного HL-перехода в Fe(Phen)₂(NCS)₂. Установлено, что при нулевом давлении данное соединение обладает температурой перехода 180 K с шириной гистерезиса 3 K. При увеличении давления температура перехода повышается линейно, в то время как ширина гистерезиса уменьшается до нуля, а затем начинает расти. С использованием экспериментально определенных значений изменения объема элементарной ячейки, приходящегося на одну спинизменяющую молекулу при HL-переходе, объема элементарной ячейки и параметра Грюнайзена рассчитаны значения упругой энергии и константы взаимодействия спинизменяющих комплексов. Установлено, что общепринятое выражение для константы взаимодействия не описывает наблюдаемые ее значения. The behaviour of temperature-induced HL-transition in Fe(Phen)₂(NCS)₂ has been studied under pressure. It has been found that for zero pressure the transition temperature of the compound equals 180 K with a 3 K width of the hysteresis. With pressure increase there is a linear increase in transition temperature, while the hysteresis width is decreasing to zero and then becomes growing. The experimentally determined values of changes in unit-cell volume per one spin-changing molecule under the HL-transition and those of Grüneisen parameter were used to evaluate the elastic energy and the interaction constant for the spin-changing complexes. It has been found that the conventional expression for the interaction constant does not describe its values observed experimentally 2004 Article Фазовый переход высокий спин–низкий спин в Fe(Phen)₂(NCS)₂ под давлением / Г.Г. Левченко, А.В. Христов, V. Ksenofontov, Y. Garcia, P. Gütlich // Физика и техника высоких давлений. — 2004. — Т. 14, № 1. — С. 16-23. — Бібліогр.: 29 назв. — рос. 0868-5924 PACS: 64.70.−p https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/168042 ru Физика и техника высоких давлений application/pdf Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Изучено поведение под давлением температурно-индуцированного HL-перехода в Fe(Phen)₂(NCS)₂. Установлено, что при нулевом давлении данное соединение обладает температурой перехода 180 K с шириной гистерезиса 3 K. При увеличении давления температура перехода повышается линейно, в то время как ширина гистерезиса уменьшается до нуля, а затем начинает расти. С использованием экспериментально определенных значений изменения объема элементарной ячейки, приходящегося на одну спинизменяющую молекулу при HL-переходе, объема элементарной ячейки и параметра Грюнайзена рассчитаны значения упругой энергии и константы взаимодействия спинизменяющих комплексов. Установлено, что общепринятое выражение для константы взаимодействия не описывает наблюдаемые ее значения. |
| format |
Article |
| author |
Левченко, Г.Г. Христов, А.В. Ksenofontov, V. Garcia, Y. Gütlich, P. |
| spellingShingle |
Левченко, Г.Г. Христов, А.В. Ksenofontov, V. Garcia, Y. Gütlich, P. Фазовый переход высокий спин–низкий спин в Fe(Phen)₂(NCS)₂ под давлением Физика и техника высоких давлений |
| author_facet |
Левченко, Г.Г. Христов, А.В. Ksenofontov, V. Garcia, Y. Gütlich, P. |
| author_sort |
Левченко, Г.Г. |
| title |
Фазовый переход высокий спин–низкий спин в Fe(Phen)₂(NCS)₂ под давлением |
| title_short |
Фазовый переход высокий спин–низкий спин в Fe(Phen)₂(NCS)₂ под давлением |
| title_full |
Фазовый переход высокий спин–низкий спин в Fe(Phen)₂(NCS)₂ под давлением |
| title_fullStr |
Фазовый переход высокий спин–низкий спин в Fe(Phen)₂(NCS)₂ под давлением |
| title_full_unstemmed |
Фазовый переход высокий спин–низкий спин в Fe(Phen)₂(NCS)₂ под давлением |
| title_sort |
фазовый переход высокий спин–низкий спин в fe(phen)₂(ncs)₂ под давлением |
| publisher |
Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України |
| publishDate |
2004 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/168042 |
| citation_txt |
Фазовый переход высокий спин–низкий спин в Fe(Phen)₂(NCS)₂ под давлением / Г.Г. Левченко, А.В. Христов, V. Ksenofontov, Y. Garcia, P. Gütlich // Физика и техника высоких давлений. — 2004. — Т. 14, № 1. — С. 16-23. — Бібліогр.: 29 назв. — рос. |
| series |
Физика и техника высоких давлений |
| work_keys_str_mv |
AT levčenkogg fazovyjperehodvysokijspinnizkijspinvfephen2ncs2poddavleniem AT hristovav fazovyjperehodvysokijspinnizkijspinvfephen2ncs2poddavleniem AT ksenofontovv fazovyjperehodvysokijspinnizkijspinvfephen2ncs2poddavleniem AT garciay fazovyjperehodvysokijspinnizkijspinvfephen2ncs2poddavleniem AT gutlichp fazovyjperehodvysokijspinnizkijspinvfephen2ncs2poddavleniem AT levčenkogg highspinlowspinphasetransitioninfephen2ncs2underpressure AT hristovav highspinlowspinphasetransitioninfephen2ncs2underpressure AT ksenofontovv highspinlowspinphasetransitioninfephen2ncs2underpressure AT garciay highspinlowspinphasetransitioninfephen2ncs2underpressure AT gutlichp highspinlowspinphasetransitioninfephen2ncs2underpressure |
| first_indexed |
2025-11-26T23:02:14Z |
| last_indexed |
2025-11-26T23:02:14Z |
| _version_ |
1849895826735759360 |
| fulltext |
Физика и техника высоких давлений 2004, том 14, № 1
16
PACS: 64.70.−p
Г.Г. Левченко1, А.В. Христов1, V. Ksenofontov2, Y. Garcia2, P. Gütlich2
ФАЗОВЫЙ ПЕРЕХОД ВЫСОКИЙ СПИН–НИЗКИЙ СПИН
В Fe(Phen)2(NCS)2 ПОД ДАВЛЕНИЕМ
1Донецкий физико-технический институт им. А.А. Галкина НАН Украины
ул. Р. Люксембург, 72, г. Донецк, 83114, Украина
2Institut für Anorganische Chemie und Analytische Chemie, Johannes Gutenberg
Universität Mainz
Staudingerweg 9, 55099 Mainz, Germany
Статья поступила в редакцию 24 октября 2003 года
Изучено поведение под давлением температурно-индуцированного HL-перехода в
Fe(Phen)2(NCS)2. Установлено, что при нулевом давлении данное соединение обла-
дает температурой перехода 180 K с шириной гистерезиса 3 K. При увеличении
давления температура перехода повышается линейно, в то время как ширина гис-
терезиса уменьшается до нуля, а затем начинает расти. С использованием экспе-
риментально определенных значений изменения объема элементарной ячейки, при-
ходящегося на одну спинизменяющую молекулу при HL-переходе, объема элемен-
тарной ячейки и параметра Грюнайзена рассчитаны значения упругой энергии и
константы взаимодействия спинизменяющих комплексов. Установлено, что об-
щепринятое выражение для константы взаимодействия не описывает наблюдае-
мые ее значения.
1. Введение
В настоящее время уделяется большое внимание исследованию влияния
давления на фазовые превращения высокий спин−низкий спин (HL-переход)
в координированных железосодержащих органических соединениях [1–14].
Это связано с наблюдаемой неоднозначностью поведения металлоорганиче-
ских соединений при всестороннем сжатии.
Первые работы по исследованию влияния давления на HL-переход пока-
зали, что температура перехода T1/2 увеличивается с ростом давления, что
соответствует представлениям приближения молекулярного поля [8] и свя-
зано с тем, что ион железа в низкоспиновом состоянии занимает меньший
объем, чем в высокоспиновом. Поэтому обоснованно считалось, что давле-
ние, уменьшая объем кристалла в целом, стабилизирует низкоспиновое со-
стояние и увеличивает T1/2, а также уменьшает величину гистерезиса и спо-
собствует превращению фазового перехода I рода в переход II рода [8].
Физика и техника высоких давлений 2004, том 14, № 1
17
К удивлению, в одном из первых измерений влияния давления на темпе-
ратурно-индуцированный переход в [Fe(phy)2](BF4)2 был обнаружен эффект
увеличения ширины гистерезиса 21T∆ ( ↓↑ −=∆ 21212/1 TTT , где ↑
21T и ↓
21T –
температура перехода соответственно при повышении и понижении темпе-
ратуры) с ростом давления [9,10].
Следующей неожиданностью стало обнаружение уменьшения температу-
ры перехода T1/2 под давлением [11].
В [10] сделана попытка теоретического описания такого разнообразия по-
ведения металлоорганических соединений, содержащих двухвалентное же-
лезо Fe(II), под давлением. Предложенная модель использует формализм
теории регулярных растворов и позволяет получить различные зависимости
температуры перехода и ширины гистерезиса от давления. Изменение T1/2 и
∆T1/2 под давлением в соответствии с [10] определяется: величиной прило-
женного давления; значениями T1/2, ∆T1/2 и критической температуры Tc при
атмосферном давлении; изменением энтропии ∆SHL, теплоемкости ∆CHL и
объема δvHL при фазовом переходе; модулем упругости K; константами
Грюнайзена γG и Эшелби γ0; упругой энергией ∆elast, возникающей при из-
менении объема молекулы, связанного с изменением ее спина, и константой
упругой энергии взаимодействия спинизменяющих молекул между собой Γ.
В работах [15,16] были рассчитаны изменения Tc и ∆elast, а также ряд дру-
гих параметров под давлением для нескольких соединений. Полученные
значения ∆elast (всегда отрицательные по величине и большие по абсолют-
ному значению) не соответствовали общепринятым представлениям. Счита-
лось [1], что ∆elast должно приближенно равняться удвоенной константе
взаимодействия (2Γ) или 4kBTc. Недостатком этих расчетов является то, что
вместо измеренных величин использовались оценочные значения парамет-
ров изменения объема под давлением и модуля упругости. С точки зрения
проведения оценок Γ и ∆elast очень удобным объектом исследования являет-
ся фенантролин Fe(Phen)2(NCS)2 − соединение, на котором проведены рент-
геноструктурные исследования под давлением [17]. Это соединение являет-
ся практически всесторонне исследованным с использованием разнообраз-
ных методик: магнитной, эффекта Мессбауэра, IR- и UV-оптической спек-
трометрии, рентгеноструктурного дифракционного и абсорбционного ана-
лизов, калориметрического анализа [18]. Роль давления в HL-переходе
изучалась в работах [2,4,19−21]. Первые измерения магнитной восприим-
чивости фенантролина под давлением проведены в [21] в диапазоне давле-
ний 1–10 kbar. Было обнаружено, что переход HS → LS при комнатной тем-
пературе инициируется достаточно небольшими давлениями (≈ 2 kbar) и
полная трансформация достигается при 10 kbar.
Но из-за отсутствия данных по относительной части комплексов в высо-
коспиновом состоянии γ по этим измерениям трудно определить T1/2(P). Вот
почему возникла необходимость повторить измерения под давлением.
Физика и техника высоких давлений 2004, том 14, № 1
18
2. Эксперимент
2.1. Измерения
Образец приготовлен по известной методике [21].
В работе проведены измерения температурной зависимости намагничен-
ности в диапазоне температур 4.2–310 K на фонеровском магнитометре
PAR-151 в диапазоне давлений от атмосферного до 5.7 kbar. Камера высоко-
го давления (КВД) с силиконовым маслом в качестве среды, передающей
гидростатическое давление, описана в работе [22]. Ее гидростатичность была
проверена в ряде исследований [10,11,23,24]. Давление измеряли, используя
зависимость температуры сверхпроводящего перехода от давления помещен-
ного в КВД олова высокой чистоты. Для определения абсолютных значений
намагниченности вводили корректировку диамагнитного вклада КВД.
2.2. Результаты
Эффект давления для Fe(Phen)2(NCS)2 показан на рис. 1. При атмосферном
давлении фенантролин обнаруживает резкий температурно-индуцированный
спиновый переход I рода с шириной гистерезиса 3 K (при этом результаты
измерений, проведенных на образце до обработки давлением и после, пол-
ностью совпадают).
Рис. 1. Температурные зависимости произведения восприимчивости на темпе-
ратуру Fe(Phen)2(NCS)2 для разных давлений: □ – P = 0, образец до обработки
давлением; ○ – P = 0, после обработки давлением; ▲ – P = 1.7 kbar; ∇ – P = 2.6 kbar;
+ – P = 5.7 kbar
Физика и техника высоких давлений 2004, том 14, № 1
19
С увеличением давления переход смещается в область высоких температур
(рис. 1). Верхняя часть перехода становится более пологой уже при P = 1.7 kbar,
и наблюдается наличие низкоспиновой фазы при комнатной температуре.
Дальнейшее повышение давления приводит к увеличению LS-фазы при ком-
натной температуре. Гистерезис сначала уменьшается до нуля, а затем снова
начинает расти (рис. 2,а). В отличие от ранее наблюдаемого аналогичного пове-
дения гистерезиса [11], где переход становится растянутым при давлениях выше
давления исчезновения гистерезиса, здесь переход остается достаточно резким.
а б
Рис. 2. Зависимость ширины гистерезиса (а) и температуры перехода (б) от давления
Так как по определению Tc − это температура, при которой исчезает гисте-
резис (при условии неизменности параметра взаимодействия Г под давлени-
ем), экспериментально найденное значение можно считать критической тем-
пературой. Зависимость T1/2 от давления в рамках погрешности эксперимента
является линейной (рис. 2,б). Скорость роста велика и dT1/2/dP = 35.8 K/kbar.
Скорость уменьшения ширины гистерезиса 1.04 K/kbar. Скорость же роста
ширины гистерезиса определить трудно, потому что переход при комнатной
температуре происходит не полностью, но она больше, чем 1.8–1.9 K/kbar.
Как правило, при наличии структурных превращений под давлением в точке
фазового перехода происходит скачкообразное изменение гистерезиса, из-
менения наклона произведения χmT(T) и наклона T1/2(P) [11]. Отсутствие
существенного изменения наклона кривых χmT(T) и наблюдаемая в данном
случае линейная зависимость T1/2 от давления указывают на то, что измене-
ние знака роста-уменьшения гистерезиса под давлением не связано со
структурным фазовым переходом.
2.3. Обсуждение
Целью теоретического анализа полученных экспериментальных результа-
тов является дальнейшая проверка модели [10]. Нам хотелось бы оценить
значения ключевого в этой модели параметра ∆elast и соотношение двух си-
ловых параметров ∆elast/Г, которое, как считается, должно приблизительно
быть равным 2 [1].
Физика и техника высоких давлений 2004, том 14, № 1
20
Для описания поведения температуры перехода T1/2 и ширины гистерези-
са ∆T1/2 в зависимости от давления воспользуемся методикой, предложенной
в работе [10].
Исходная модель [1,25] рассматривает кристалл как изотропную одно-
родную упругую среду с вкраплениями сингулярных дефектов [26], соз-
дающих локальные изотропные напряжения. Упругая среда характеризуется
двумя константами: модулем объемной упругости K и константой Эшелби
γ0. Дефекты однородно распределены в упругой среде. Граница сферы, на
которой компенсируются напряжения среды и сингулярности, определяет
ненапряженный объем v0. Позиции дефектов могут быть заняты объемами
vHS и vLS.
Потенциал Гиббса в этом случае записывается в виде
( ) ( ) ( ) pvTgTsffTg +γ+−γ−+γ=γ ,1, intmixLSHS . (1)
Здесь γ – приведенное количество высокоспиновой фазы; smix – конфигура-
ционная энтропия, smix = γlnγ + (1 − γ)ln(1 – γ); fHS и fLS – свободные энергии
на одну молекулу соответственно в высоко- и низкоспиновом состояниях,
отвечающие за электронную часть энергии; gint = ∆elastγ − Γγ2 – упругая часть
энергии, где первое слагаемое определяет взаимодействие молекул в высо-
коспиновом состоянии с кристаллической решеткой, второе – взаимодейст-
вие высокоспиновых комплексов между собой; p – внешнее давление; v –
объем элементарной ячейки, приходящийся на одну спинизменяющую мо-
лекулу (далее всюду строчными v обозначаются объемы элементарной ячей-
ки, приходящиеся на одну молекулу, в то время как прописной V – объемы
самόй элементарной ячейки), v = vLS(1 + αVT) + δvHLγ, где αV – коэффициент
температурного расширения.
Учитывая первые члены разложения упругой энергии, пропорциональные
модулю K, можно получить ∆elast и Γ в явном виде [27,28]:
( ) ( )0LSHS
0
HL
0
0
elast 21
2
1 vvv
v
vK −+
δ
γ
−γ
=∆ , (3)
( )
cv
vK
2
HL
0
0 1
2
1 δ
γ
−γ
=Γ , (4)
где δvHL = γ0(vHS − vLS), vc – объем элементарной ячейки, приходящийся на
одну молекулу.
Рассматривая только члены, пропорциональные γ, энергия Гиббса запи-
сывается в следующем виде:
g(γ,T) = (fHS −fLS +∆)γ − Tsmis − Γγ2 + pδvHLγ. (2)
Вводя критическую температуру B2kTc Γ= (где kB – постоянная Больц-
мана), можно получить выражение для pT dd 2/1 :
Физика и техника высоких давлений 2004, том 14, № 1
21
−
σ
∆
+
σε
=
ccc
c
T
T
k
CAT
p
T 21
B
HL
0
21 1
2
1
d
d , (5)
где
c
c
c Tk
Tk
Tk
vA
B
Belast
B
HL0
0
0
2
2
2
12 −∆
+
δε
γ
−γ
= . (6)
Здесь
B
HL
2k
S
c
∆
=σ ,
12 G0
+γ
=ε
K , где γG – константа Грюнайзена.
Используя экспериментально полученные значения K, δvHL [17], σc [29],
pT dd 2/1 и получив Tc и соответственно Γ по описанной в [10] процедуре,
можно рассчитать
( ) HL0
0
0
B21
HL
HL21
0HLelast
122
d
d
vTkTT
S
C
p
T
S cc δε
γ
−γ
−+
−
∆
∆
−ε∆=∆ . (7)
Для определения ∆elast Fe(Phen)2(NCS)2 возьмем так же, как и в [10], наи-
более типичное значение константы Эшелби γ0 = 1.5. Коэффициент объем-
ной упругости для фенантролина K = 93.45 kbar при атмосферном давлении
и 121.95 kbar − для давления 10 kbar [17]. Это позволяет, используя соотно-
шение G2γ=
∂
∂
p
K , вычислить γG = 1.425. Изменение объема элементарной
ячейки, обусловленное изменением объема лигандного комплекса, δVHL = 72 Å3
[17]. Но так как в фенантролине одну элементарную ячейку занимают четы-
ре спинизменяющие молекулы, то δvHL = 18 Å3. Аналогично, беря из [17]
значение V(P), получаем vc – объем элементарной ячейки, приходящийся на
один лигандный комплекс; V(P) = V0 − ∆V1P − δVHLγ, где V0 = 2346 Å3 – объ-
ем элементарной ячейки при атмосферном давлении, ∆V1 = 226 Å3/GPa – ли-
нейный коэффициент, не зависящий от спиновой фазы.
Полученные таким образом значения ∆elast, Γ, Tc для Fe(Phen)2(NCS)2
собраны в таблице, из которой видно, что ∆elast имеет, в отличие от резуль-
татов работ [15,16], положительное значение и по абсолютной величине
приблизительно в 2.5−3 раза больше Γ. Значения Γ и ∆elast близки к физи-
чески ожидаемым. Параметр взаимодействия Γ для данного соединения
можно рассчитать и по выражению (4), поскольку нам известны δvHL, vc и
K. Рассчитанные таким образом значения Γ для трех давлений приведены в
таблице в столбце Γ1. Видно, что по выражению (4) получено аномально
низкое значение Γ, которое ниже даже T1/2. Так как все переменные в (4)
(кроме γ0) взяты из эксперимента, то изменить Γ можно, только варьируя γ0.
Но, уменьшив γ0 до 1, мы получим уменьшение Γ, а, увеличивая γ0 до бес-
конечности, получаем увеличение Γ всего в три раза, чего явно недостаточ-
но. Таким образом, из проведенных расчетов можно сделать вывод, что вы-
Физика и техника высоких давлений 2004, том 14, № 1
22
ражение (4) для Γ не согласуется с рассчитанным его значением из критиче-
ского поведения фенантролина, и данная ситуация требует дополнительного
исследования.
Таблица
P, kbar T1/2, K Tc, K Γ, K ∆elast, K Γ1, K
0 180 202 404 1153 62
1.7 247 248 450 1370 67
2.6 273 289 578 1360 72
3. Заключение
Результатом работы явилось изучение поведения под давлением темпера-
турно-индуцированного HL-перехода в Fe(Phen)2(NCS)2. Установлено, что
при нулевом давлении данное соединение обладает температурой перехода
T1/2 = 180 K с шириной гистерезиса 3 K. При увеличении давления T1/2 рас-
тет линейно, а ширина гистерезиса уменьшается до нуля, а затем возрастает.
С использованием экспериментально определенных значений δvHL, vc и γG
рассчитаны параметры взаимодействия Γ и ∆elast. Установлено, что обще-
принятое выражение для параметра ( )
cv
vK
2
HL
0
0 1
2
1 δ
γ
−γ
=Γ не описывает его
наблюдаемых значений.
1. P. Gütlich, А. Hauser, Н. Spiering, Angew. Chem. 106, 2109 (1994); Angew. Chem.
Int. Ed. 33, 2024 (1994).
2. D.С. Fisher, Н.G. Drickamer, J. Chem. Phys. 54, 4825 (1971).
3. С.В. Bargeron, Н.G. Drickamer, J. Chem. Phys. 55, 3471 (1971).
4. J. Pebler, Inorg. Chem. 22, 4125 (1983).
5. G.J. Long, L.W. Becker, Adv. Chem. Ser. 194, 453 (1982).
6. E. Meissner, Н. Кöpреn, Н. Spiering, P. Gütlich, Chem. Phys. Lеtt. 95, 163 (1983).
7. Е. König, G. Ritter, Н. Grünsteudel, J. Dengler, J. Nelson, Inorg. Chem. 33, 837
(1994).
8. С.P. Köhler, R. Jakobi, E. Meissner, L. Wiehl, Н. Spiering, P. Gütlich, J. Phys. Chem.
Solids 51, 239 (1990).
9. Е. König, G. Ritter, J. Waigel, Н.А. Goodwin, J. Сhеm. Phys. 83, 3055 (1985).
10. V. Ksenofontov, Н. Spiering, А. Schreiner, G. Levchenko, Н.А. Goodwin, P. Gütlich,
J. Phys. Chem. Solids 60, 393 (1999).
11. V. Ksenofontov, G. Levchenko, Н. Spiering, P. Gütlich, J.-F. Létard, Yacine Bou-
hedja, О. Kahn, Chem. Phys. Lett. 294, 545 (1998).
12. Y. Garcia, V. Ksenofontov, G. Levchenko, P. Gütlich, Chem. Mater. 10, 2274 (2000).
13. O. Kahn, Molecular magnetizm, VHC Publishers, Inc., New York (1993).
14. C.P. Slichter, H.G. Drickamer, J. Chem. Phys. 56, 2142 (1972).
15. Г.Г. Левченко, V.G. Ksenofontov, А.В. Ступаков, А.Н. Ульянов, Н. Spiering, J.-F.
Létard, Y. Garcia, P. Gütlich, ФТВД 10, № 4, 115 (2000).
Физика и техника высоких давлений 2004, том 14, № 1
23
16. G.G. Levchenko, V. Ksenofontov, A.V. Stupakov, Н. Spiering, Y. Garcia, P. Gütlich,
Chem. Phys. 227, 125 (2002).
17. T. Granier, B. Gallois, J. Gaultier, J.-A. Real, J. Zarembowitch, Inorg. Chem. 32,
5305 (1993).
18. B. Gallois, J.-A. Real, C. Hauw, J. Zarembowitch, Inorg. Chem. 29, 1152 (1990).
19. J.R. Ferrarom, J. Takemoto, J. Appl. Spectrosc. 28, 66 (1974).
20. D.M. Adams, G.J. Long, A.D. Williams, Inorg. Chem. 21, 149 (1982).
21. S. Usha, R. Srinivasan, C.N.R. Rao, Chem. Phys. 100, 447 (1985).
22. В.П. Дьяконов, Г.Г. Левченко, Приборы и техника эксперимента № 5, 236
(1983).
23. Y. Garcia, P.J. van Koningsbruggen, R. Lapouyade, L. Fournés, L. Rabardel, O. Kahn,
V. Ksenofontov, G. Levchenko, P. Gütlich, Chem. Mater. 10, 2426 (1998).
24. Y. Garcia, V. Ksenofontov, G. Levchenko, G. Schmitt, P. Gütlich, J. Phys. Chem.
B104, 5045 (2000).
25. H. Spiering, E. Meissner, Н. Кöpреn, E.W. Müller, P. Gütlich, Chem. Phys. 68, 65
(1982).
26. J.D. Eshelby, J Appl. Phys. 25, 255 (1954).
27. N. Willenbacher, H. Spiering, J. Phys. C21, 1423 (1988).
28. H. Spiering, N. Willenbacher, J. Phys.: Condens. Matter 1, 10089 (1989).
29. Е. König, G. Ritter, S.K. Kulshreshtha, Chem. Rev. 85, 219 (1985).
G.G. Levchenko, A.V. Khristov, V. Ksenofontov, Y. Garcia, P. Gütlich
HIGH SPIN−LOW SPIN PHASE TRANSITION IN Fe(Phen)2(NCS)2
UNDER PRESSURE
The behaviour of temperature-induced HL-transition in Fe(Phen)2(NCS)2 has been stud-
ied under pressure. It has been found that for zero pressure the transition temperature of
the compound equals 180 K with a 3 K width of the hysteresis. With pressure increase
there is a linear increase in transition temperature, while the hysteresis width is decreas-
ing to zero and then becomes growing. The experimentally determined values of changes
in unit-cell volume per one spin-changing molecule under the HL-transition and those of
Grüneisen parameter were used to evaluate the elastic energy and the interaction constant
for the spin-changing complexes. It has been found that the conventional expression for
the interaction constant does not describe its values observed experimentally.
Fig. 1. Temperature dependences of the product of susceptibility into temperature of
Fe(Phen)2(NCS)2 for different pressure: □ − P = 0, sample prior to pressure treatment; ○ −
P = 0, past pressure treatment; ▲ − P = 1.7 kbar; ∇ − P = 2.6 kbar; + − P = 5.7 kbar
Fig. 2. Dependence of the width of hysteresis (a) and transition temperature (б) on pressure
|