Pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high Tс superconductors

Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of iron-based superconductors FeSe1−xTex (x ≃ 0, 0.5 and 1.0) and LaFeAsO are investigated. The superconducting transition was observed at TC ≃ 8, 13.6−14.2, and 26 K in FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅, and LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁, respectively. The i...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Физика и техника высоких давлений
Datum:2010
Hauptverfasser: Grechnev, G.E., Desnenko, V.A., Fedorchenko, A.V., Panfilov, A.S., Gnatchenko, S.L., Zhuravleva, I.P., Volkova, O.S., Vasiliev, A.N., Tsurkan, V.V.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України 2010
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/69329
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:Pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high Tс superconductors / G.E. Grechnev, V.A. Desnenko, A.V. Fedorchenko, A.S. Panfilov, S.L. Gnatchenko, I.P. Zhuravleva, O.S. Volkova, A.N. Vasiliev, V.V. Tsurkan // Физика и техника высоких давлений. — 2010. — Т. 20, № 4. — С. 60-69. — Бібліогр.: 19 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-69329
record_format dspace
spelling Grechnev, G.E.
Desnenko, V.A.
Fedorchenko, A.V.
Panfilov, A.S.
Gnatchenko, S.L.
Zhuravleva, I.P.
Volkova, O.S.
Vasiliev, A.N.
Tsurkan, V.V.
2014-10-11T07:14:26Z
2014-10-11T07:14:26Z
2010
Pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high Tс superconductors / G.E. Grechnev, V.A. Desnenko, A.V. Fedorchenko, A.S. Panfilov, S.L. Gnatchenko, I.P. Zhuravleva, O.S. Volkova, A.N. Vasiliev, V.V. Tsurkan // Физика и техника высоких давлений. — 2010. — Т. 20, № 4. — С. 60-69. — Бібліогр.: 19 назв. — рос.
0868-5924
PACS: 74.70.Xa, 74.20.Pq, 74.25.Ha, 75.30.Cr
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/69329
Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of iron-based superconductors FeSe1−xTex (x ≃ 0, 0.5 and 1.0) and LaFeAsO are investigated. The superconducting transition was observed at TC ≃ 8, 13.6−14.2, and 26 K in FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅, and LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁, respectively. The intrinsic magnetic susceptibility χ in the series of FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ and FeTe is found to increase gradually approximately 10 times as much with Te content. A kink in the low-field dependence of χ(T) was detected at TM ≃ 135 K for LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁. The electronic structures and paramagnetic susceptibilities of the studied compounds are calculated ab initio in external magnetic field as a function of atomic volume and structural parameter Z, which specifies the relative height of chalcogen atoms above iron plane. The calculated field-induced magnetic moments and their volume derivatives indicate that these systems are in a close proximity to a quantum critical point. For FeSe and FeTe the calculated paramagnetic susceptibilities reveal a large magnetovolume effect and a drastic sensitivity to parameter Z.
Досліджено вплив тиску на електронну структуру та магнітні властивості надпровідників на основі заліза FeSe1−xTex (x ≃ 0, 0.5 та 1.0) й LaFeAsO. Перехід в надпровідний стан в сполуках FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ й LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ спостерігався відповідно при TC ≃ 8, 13.6−14.2 та 26 K. Визначено, що притаманна сполукам магнітна сприйнятливість χ в ряду FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ й FeTe поступово збільшується приблизно на порядок величини зі зростанням концентрації телуру. Для сполуки LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ на виміряній в слабкому полі залежності χ(T) виявлена особливість у вигляді зламу поблизу температури TM ≃ 135 K. Для досліджуваних сполук здійснено ab initio розрахунки електронної структури й парамагнітної сприйнятливості в залежності від атомного об’єму і структурного параметру Z, що визначає висоту атомів халькогену відносно площини атомів заліза. Розрахунки індукованих полем магнітних моментів та їх об’ємних похідних вказують на близькість цих сполук до квантової критичної точки. Для сполук FeSe й FeTe розраховані парамагнітні сприйнятливості виявляють значний магнітооб’ємний ефект та екстремальну чутливість до параметру Z.
Изучены эффекты давления на электронную структуру и магнитные свойства сверхпроводников на основе железа FeSe1−xTex (x ≃ 0, 0.5 и 1.0) и LaFeAsO. Переход в сверхпроводящее состояние в соединениях FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ и LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ наблюдался соответственно при TC ≃ 8, 13.6−14.2 и 26 K. Установлено, что присущая соединениям магнитная восприимчивость χ в ряду FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ и FeTe монотонно возрастает примерно на порядок величины с повышением концентрации теллура. Для соединения LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ в измеренной в слабом поле зависимости χ(T) была обнаружена особенность в виде излома при TM ≃ 135 K. Для исследуемых соединений выполнены ab initio расчеты электронной структуры и парамагнитной восприимчивости в зависимости от атомного объема и структурного параметра Z, который определяет относительную высоту атомов халькогена над плоскостью железа. Расчеты индуцированных полем магнитных моментов и их объемных производных указывают на близость этих соединений к квантовой критической точке. Для соединений FeSe и FeTe рассчитанные парамагнитные восприимчивости свидетельствуют о значительном магнитообъемном эффекте и сильной чувствительности к структурному параметру Z.
This work has been supported by the Russian-Ukrainian RFBR-NASU project 43-02-10 and 10-02-90409.
en
Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України
Физика и техника высоких давлений
Pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high Tс superconductors
Влияние давления на электронную структуру и магнитные свойства высокотемпературных сверхпроводников на основе железа
Вплив тиску на електронну будову та магнітні властивості надпровідників на основі заліза з високими значеннями Tс
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high Tс superconductors
spellingShingle Pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high Tс superconductors
Grechnev, G.E.
Desnenko, V.A.
Fedorchenko, A.V.
Panfilov, A.S.
Gnatchenko, S.L.
Zhuravleva, I.P.
Volkova, O.S.
Vasiliev, A.N.
Tsurkan, V.V.
title_short Pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high Tс superconductors
title_full Pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high Tс superconductors
title_fullStr Pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high Tс superconductors
title_full_unstemmed Pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high Tс superconductors
title_sort pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high tс superconductors
author Grechnev, G.E.
Desnenko, V.A.
Fedorchenko, A.V.
Panfilov, A.S.
Gnatchenko, S.L.
Zhuravleva, I.P.
Volkova, O.S.
Vasiliev, A.N.
Tsurkan, V.V.
author_facet Grechnev, G.E.
Desnenko, V.A.
Fedorchenko, A.V.
Panfilov, A.S.
Gnatchenko, S.L.
Zhuravleva, I.P.
Volkova, O.S.
Vasiliev, A.N.
Tsurkan, V.V.
publishDate 2010
language English
container_title Физика и техника высоких давлений
publisher Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України
format Article
title_alt Влияние давления на электронную структуру и магнитные свойства высокотемпературных сверхпроводников на основе железа
Вплив тиску на електронну будову та магнітні властивості надпровідників на основі заліза з високими значеннями Tс
description Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of iron-based superconductors FeSe1−xTex (x ≃ 0, 0.5 and 1.0) and LaFeAsO are investigated. The superconducting transition was observed at TC ≃ 8, 13.6−14.2, and 26 K in FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅, and LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁, respectively. The intrinsic magnetic susceptibility χ in the series of FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ and FeTe is found to increase gradually approximately 10 times as much with Te content. A kink in the low-field dependence of χ(T) was detected at TM ≃ 135 K for LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁. The electronic structures and paramagnetic susceptibilities of the studied compounds are calculated ab initio in external magnetic field as a function of atomic volume and structural parameter Z, which specifies the relative height of chalcogen atoms above iron plane. The calculated field-induced magnetic moments and their volume derivatives indicate that these systems are in a close proximity to a quantum critical point. For FeSe and FeTe the calculated paramagnetic susceptibilities reveal a large magnetovolume effect and a drastic sensitivity to parameter Z. Досліджено вплив тиску на електронну структуру та магнітні властивості надпровідників на основі заліза FeSe1−xTex (x ≃ 0, 0.5 та 1.0) й LaFeAsO. Перехід в надпровідний стан в сполуках FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ й LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ спостерігався відповідно при TC ≃ 8, 13.6−14.2 та 26 K. Визначено, що притаманна сполукам магнітна сприйнятливість χ в ряду FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ й FeTe поступово збільшується приблизно на порядок величини зі зростанням концентрації телуру. Для сполуки LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ на виміряній в слабкому полі залежності χ(T) виявлена особливість у вигляді зламу поблизу температури TM ≃ 135 K. Для досліджуваних сполук здійснено ab initio розрахунки електронної структури й парамагнітної сприйнятливості в залежності від атомного об’єму і структурного параметру Z, що визначає висоту атомів халькогену відносно площини атомів заліза. Розрахунки індукованих полем магнітних моментів та їх об’ємних похідних вказують на близькість цих сполук до квантової критичної точки. Для сполук FeSe й FeTe розраховані парамагнітні сприйнятливості виявляють значний магнітооб’ємний ефект та екстремальну чутливість до параметру Z. Изучены эффекты давления на электронную структуру и магнитные свойства сверхпроводников на основе железа FeSe1−xTex (x ≃ 0, 0.5 и 1.0) и LaFeAsO. Переход в сверхпроводящее состояние в соединениях FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ и LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ наблюдался соответственно при TC ≃ 8, 13.6−14.2 и 26 K. Установлено, что присущая соединениям магнитная восприимчивость χ в ряду FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ и FeTe монотонно возрастает примерно на порядок величины с повышением концентрации теллура. Для соединения LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ в измеренной в слабом поле зависимости χ(T) была обнаружена особенность в виде излома при TM ≃ 135 K. Для исследуемых соединений выполнены ab initio расчеты электронной структуры и парамагнитной восприимчивости в зависимости от атомного объема и структурного параметра Z, который определяет относительную высоту атомов халькогена над плоскостью железа. Расчеты индуцированных полем магнитных моментов и их объемных производных указывают на близость этих соединений к квантовой критической точке. Для соединений FeSe и FeTe рассчитанные парамагнитные восприимчивости свидетельствуют о значительном магнитообъемном эффекте и сильной чувствительности к структурному параметру Z.
issn 0868-5924
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/69329
citation_txt Pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high Tс superconductors / G.E. Grechnev, V.A. Desnenko, A.V. Fedorchenko, A.S. Panfilov, S.L. Gnatchenko, I.P. Zhuravleva, O.S. Volkova, A.N. Vasiliev, V.V. Tsurkan // Физика и техника высоких давлений. — 2010. — Т. 20, № 4. — С. 60-69. — Бібліогр.: 19 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT grechnevge pressureeffectonelectronicstructureandmagneticpropertiesofironbasedhightssuperconductors
AT desnenkova pressureeffectonelectronicstructureandmagneticpropertiesofironbasedhightssuperconductors
AT fedorchenkoav pressureeffectonelectronicstructureandmagneticpropertiesofironbasedhightssuperconductors
AT panfilovas pressureeffectonelectronicstructureandmagneticpropertiesofironbasedhightssuperconductors
AT gnatchenkosl pressureeffectonelectronicstructureandmagneticpropertiesofironbasedhightssuperconductors
AT zhuravlevaip pressureeffectonelectronicstructureandmagneticpropertiesofironbasedhightssuperconductors
AT volkovaos pressureeffectonelectronicstructureandmagneticpropertiesofironbasedhightssuperconductors
AT vasilievan pressureeffectonelectronicstructureandmagneticpropertiesofironbasedhightssuperconductors
AT tsurkanvv pressureeffectonelectronicstructureandmagneticpropertiesofironbasedhightssuperconductors
AT grechnevge vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvavysokotemperaturnyhsverhprovodnikovnaosnoveželeza
AT desnenkova vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvavysokotemperaturnyhsverhprovodnikovnaosnoveželeza
AT fedorchenkoav vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvavysokotemperaturnyhsverhprovodnikovnaosnoveželeza
AT panfilovas vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvavysokotemperaturnyhsverhprovodnikovnaosnoveželeza
AT gnatchenkosl vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvavysokotemperaturnyhsverhprovodnikovnaosnoveželeza
AT zhuravlevaip vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvavysokotemperaturnyhsverhprovodnikovnaosnoveželeza
AT volkovaos vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvavysokotemperaturnyhsverhprovodnikovnaosnoveželeza
AT vasilievan vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvavysokotemperaturnyhsverhprovodnikovnaosnoveželeza
AT tsurkanvv vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvavysokotemperaturnyhsverhprovodnikovnaosnoveželeza
AT grechnevge vplivtiskunaelektronnubudovutamagnítnívlastivostínadprovídnikívnaosnovízalízazvisokimiznačennâmits
AT desnenkova vplivtiskunaelektronnubudovutamagnítnívlastivostínadprovídnikívnaosnovízalízazvisokimiznačennâmits
AT fedorchenkoav vplivtiskunaelektronnubudovutamagnítnívlastivostínadprovídnikívnaosnovízalízazvisokimiznačennâmits
AT panfilovas vplivtiskunaelektronnubudovutamagnítnívlastivostínadprovídnikívnaosnovízalízazvisokimiznačennâmits
AT gnatchenkosl vplivtiskunaelektronnubudovutamagnítnívlastivostínadprovídnikívnaosnovízalízazvisokimiznačennâmits
AT zhuravlevaip vplivtiskunaelektronnubudovutamagnítnívlastivostínadprovídnikívnaosnovízalízazvisokimiznačennâmits
AT volkovaos vplivtiskunaelektronnubudovutamagnítnívlastivostínadprovídnikívnaosnovízalízazvisokimiznačennâmits
AT vasilievan vplivtiskunaelektronnubudovutamagnítnívlastivostínadprovídnikívnaosnovízalízazvisokimiznačennâmits
AT tsurkanvv vplivtiskunaelektronnubudovutamagnítnívlastivostínadprovídnikívnaosnovízalízazvisokimiznačennâmits
first_indexed 2025-12-07T18:41:21Z
last_indexed 2025-12-07T18:41:21Z
_version_ 1850875976364326912