Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of the FeSe(Te) superconductors
The magnetic susceptibility χ of the FeSe and FeTe compounds, which form the simplest FeSe(Te) system of the novel iron-based superconductors, is studied in the normal state under hydrostatic pressure. A substantial positive pressure effect on χ is detected at low temperatures for both compounds. At...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Физика и техника высоких давлений |
|---|---|
| Datum: | 2012 |
| Hauptverfasser: | , , , , , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України
2012
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/69571 |
| 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 effects on electronic structure and magnetic properties of the FeSe(Te) superconductors / G.E. Grechnev, A.S. Panfilov, V.A. Desnenko, A.V. Fedorchenko, I.P. Zhuravleva, S.L. Gnatchenko, V. Tsurkan, D.A. Chareev, E.S. Kozlyakova, O.S. Volkova, A.N. Vasiliev // Физика и техника высоких давлений. — 2012. — Т. 22, № 4. — С. 28-38. — Бібліогр.: 22 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-69571 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Grechnev, G.E. Panfilov, A.S. Desnenko, V.A. Fedorchenko, A.V. Zhuravleva, I.P. Gnatchenko, S.L. Tsurkan, V. Chareev, D.A. Kozlyakova, E.S. Volkova, O.S. Vasiliev, A.N. 2014-10-16T19:35:11Z 2014-10-16T19:35:11Z 2012 Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of the FeSe(Te) superconductors / G.E. Grechnev, A.S. Panfilov, V.A. Desnenko, A.V. Fedorchenko, I.P. Zhuravleva, S.L. Gnatchenko, V. Tsurkan, D.A. Chareev, E.S. Kozlyakova, O.S. Volkova, A.N. Vasiliev // Физика и техника высоких давлений. — 2012. — Т. 22, № 4. — С. 28-38. — Бібліогр.: 22 назв. — англ. 0868-5924 PACS: 74.70.Xa, 74.62.Fj, 75.10.Lp, 75.30.Cr, 74.20.Pq https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/69571 The magnetic susceptibility χ of the FeSe and FeTe compounds, which form the simplest FeSe(Te) system of the novel iron-based superconductors, is studied in the normal state under hydrostatic pressure. A substantial positive pressure effect on χ is detected at low temperatures for both compounds. At room temperature, this effect is found to be also strong, but it is negative for FeSe and positive for FeTe. Ab initio calculations of the pressure dependent electronic structure and magnetic susceptibility indicate that FeSe and FeTe are close to magnetic instability with dominating enhanced spin paramagnetism. The calculated paramagnetic susceptibility exhibits a strong dependence on the unit cell volume and the height Z of chalcogen species from the Fe plane. The observed large positive pressure effects on χ in FeTe and FeSe at low temperatures are related to considerable sensitivity of the paramagnetism to the internal parameter Z. It is shown that available experimental data on the strong and nonmonotonic pressure dependence of the superconducting transition temperature in FeSe correlate qualitatively with the calculated behavior of the density of electronic states at the Fermi level. Магнитная восприимчивость χ соединений FeSe и FeTe, которые образуют простейшую систему FeSe(Te) новых сверхпроводников на основе железа, изучена в нормальном состоянии под действием гидростатического давления. Значительный положительный эффект влияния давления на χ обнаружен при низкой температуре для обоих соединений. При комнатной температуре этот эффект оказывается также сильным, но отрицательным − для FeSe и положительным − для FeTe. Расчеты из первых принципов зависимости электронной структуры и магнитной восприимчивости от давления показали, что FeSe и FeTe близки к магнитной неустойчивости с преобладанием обменно-усиленного спинового парамагнетизма. Вычисленная парамагнитная восприимчивость проявляет сильную зависимость от объема элементарной ячейки и высоты Z слоя халькогена над плоскостью железа. Наблюдаемые большие положительные эффекты давления на χ в FeTe и FeSe при низких температурах связаны со значительной чувствительностью парамагнетизма к внутреннему параметру Z. Показано, что имеющиеся экспериментальные данные о сильной и немонотонной зависимости температурного сверхпроводящего перехода от давления в FeSe качественно коррелируют с рассчитанным поведением плотности электронных состояний на уровне Ферми. Магнітну сприйнятливість χ сполук FeSe і FeTe, які утворюють найпростішу систему FeSe(Te) нових надпровідників на основі заліза, вивчено в нормальному стані під дією гідростатичного тиску. Значний позитивний ефект тиску на χ визначено при низьких температурах для обох сполук. При кімнатній температурі цей ефект виявляється також сильним, але негативним − для FeSe і позитивним − для FeTe. Розрахунки з перших принципів залежності електронної структури й магнітної сприйнятливості від тиску показали, що FeSe і FeTe близькі до магнітної нестійкості з переважанням обмінно-посиленого спінового парамагнетизму. Обчислена парамагнітна сприйнятливість проявляє сильну залежність від об’єму елементарної комірки й висоти Z шару халькогену над площиною заліза. Великі позитивні ефекти тиску на χ в FeTe і FeSe, які спостерігалися при низьких температурах, пов’язані зі значною чутливістю парамагнетизму до внутрішнього параметру Z. Показано, що наявні експериментальні дані про сильну й немонотонну залежність температурного надпровідного переходу від тиску в FeSe якісно корелюють із розрахованою поведінкою густини електронних станів на рівні Фермі. This work was supported by the Russian-Ukrainian RFBR-NASU project 01-02-12 and 12-02-90405, by NASU Young Scientists Grant 3-2012, and by a grant of the President of the Russian Federation for State Support of Young Russian Scientists (MK-1557.2011.5). en Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України Физика и техника высоких давлений Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of the FeSe(Te) superconductors Влияние давления на электронную структуру и магнитные свойства сверхпроводников FeSe(Te) Вплив тиску на електронну структуру й магнітні властивості надпровідників FeSe(Te) Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of the FeSe(Te) superconductors |
| spellingShingle |
Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of the FeSe(Te) superconductors Grechnev, G.E. Panfilov, A.S. Desnenko, V.A. Fedorchenko, A.V. Zhuravleva, I.P. Gnatchenko, S.L. Tsurkan, V. Chareev, D.A. Kozlyakova, E.S. Volkova, O.S. Vasiliev, A.N. |
| title_short |
Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of the FeSe(Te) superconductors |
| title_full |
Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of the FeSe(Te) superconductors |
| title_fullStr |
Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of the FeSe(Te) superconductors |
| title_full_unstemmed |
Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of the FeSe(Te) superconductors |
| title_sort |
pressure effects on electronic structure and magnetic properties of the fese(te) superconductors |
| author |
Grechnev, G.E. Panfilov, A.S. Desnenko, V.A. Fedorchenko, A.V. Zhuravleva, I.P. Gnatchenko, S.L. Tsurkan, V. Chareev, D.A. Kozlyakova, E.S. Volkova, O.S. Vasiliev, A.N. |
| author_facet |
Grechnev, G.E. Panfilov, A.S. Desnenko, V.A. Fedorchenko, A.V. Zhuravleva, I.P. Gnatchenko, S.L. Tsurkan, V. Chareev, D.A. Kozlyakova, E.S. Volkova, O.S. Vasiliev, A.N. |
| publishDate |
2012 |
| 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 сверхпроводников FeSe(Te) Вплив тиску на електронну структуру й магнітні властивості надпровідників FeSe(Te) |
| description |
The magnetic susceptibility χ of the FeSe and FeTe compounds, which form the simplest FeSe(Te) system of the novel iron-based superconductors, is studied in the normal state under hydrostatic pressure. A substantial positive pressure effect on χ is detected at low temperatures for both compounds. At room temperature, this effect is found to be also strong, but it is negative for FeSe and positive for FeTe. Ab initio calculations of the pressure dependent electronic structure and magnetic susceptibility indicate that FeSe and FeTe are close to magnetic instability with dominating enhanced spin paramagnetism. The calculated paramagnetic susceptibility exhibits a strong dependence on the unit cell volume and the height Z of chalcogen species from the Fe plane. The observed large positive pressure effects on χ in FeTe and FeSe at low temperatures are related to considerable sensitivity of the paramagnetism to the internal parameter Z. It is shown that available experimental data on the strong and nonmonotonic pressure dependence of the superconducting transition temperature in FeSe correlate qualitatively with the calculated behavior of the density of electronic states at the Fermi level.
Магнитная восприимчивость χ соединений FeSe и FeTe, которые образуют простейшую систему FeSe(Te) новых сверхпроводников на основе железа, изучена в нормальном состоянии под действием гидростатического давления. Значительный положительный эффект влияния давления на χ обнаружен при низкой температуре для обоих соединений. При комнатной температуре этот эффект оказывается также сильным, но отрицательным − для FeSe и положительным − для FeTe. Расчеты из первых принципов зависимости электронной структуры и магнитной восприимчивости от давления показали, что FeSe и FeTe близки к магнитной неустойчивости с преобладанием обменно-усиленного спинового парамагнетизма. Вычисленная парамагнитная восприимчивость проявляет сильную зависимость от объема элементарной ячейки и высоты Z слоя халькогена над плоскостью железа. Наблюдаемые большие положительные эффекты давления на χ в FeTe и FeSe при низких температурах связаны со значительной чувствительностью парамагнетизма к внутреннему параметру Z. Показано, что имеющиеся экспериментальные данные о сильной и немонотонной зависимости температурного сверхпроводящего перехода от давления в FeSe качественно коррелируют с рассчитанным поведением плотности электронных состояний на уровне Ферми.
Магнітну сприйнятливість χ сполук FeSe і FeTe, які утворюють найпростішу систему FeSe(Te) нових надпровідників на основі заліза, вивчено в нормальному стані під дією гідростатичного тиску. Значний позитивний ефект тиску на χ визначено при низьких температурах для обох сполук. При кімнатній температурі цей ефект виявляється також сильним, але негативним − для FeSe і позитивним − для FeTe. Розрахунки з перших принципів залежності електронної структури й магнітної сприйнятливості від тиску показали, що FeSe і FeTe близькі до магнітної нестійкості з переважанням обмінно-посиленого спінового парамагнетизму. Обчислена парамагнітна сприйнятливість проявляє сильну залежність від об’єму елементарної комірки й висоти Z шару халькогену над площиною заліза. Великі позитивні ефекти тиску на χ в FeTe і FeSe, які спостерігалися при низьких температурах, пов’язані зі значною чутливістю парамагнетизму до внутрішнього параметру Z. Показано, що наявні експериментальні дані про сильну й немонотонну залежність температурного надпровідного переходу від тиску в FeSe якісно корелюють із розрахованою поведінкою густини електронних станів на рівні Фермі.
|
| issn |
0868-5924 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/69571 |
| citation_txt |
Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of the FeSe(Te) superconductors / G.E. Grechnev, A.S. Panfilov, V.A. Desnenko, A.V. Fedorchenko, I.P. Zhuravleva, S.L. Gnatchenko, V. Tsurkan, D.A. Chareev, E.S. Kozlyakova, O.S. Volkova, A.N. Vasiliev // Физика и техника высоких давлений. — 2012. — Т. 22, № 4. — С. 28-38. — Бібліогр.: 22 назв. — англ. |
| work_keys_str_mv |
AT grechnevge pressureeffectsonelectronicstructureandmagneticpropertiesofthefesetesuperconductors AT panfilovas pressureeffectsonelectronicstructureandmagneticpropertiesofthefesetesuperconductors AT desnenkova pressureeffectsonelectronicstructureandmagneticpropertiesofthefesetesuperconductors AT fedorchenkoav pressureeffectsonelectronicstructureandmagneticpropertiesofthefesetesuperconductors AT zhuravlevaip pressureeffectsonelectronicstructureandmagneticpropertiesofthefesetesuperconductors AT gnatchenkosl pressureeffectsonelectronicstructureandmagneticpropertiesofthefesetesuperconductors AT tsurkanv pressureeffectsonelectronicstructureandmagneticpropertiesofthefesetesuperconductors AT chareevda pressureeffectsonelectronicstructureandmagneticpropertiesofthefesetesuperconductors AT kozlyakovaes pressureeffectsonelectronicstructureandmagneticpropertiesofthefesetesuperconductors AT volkovaos pressureeffectsonelectronicstructureandmagneticpropertiesofthefesetesuperconductors AT vasilievan pressureeffectsonelectronicstructureandmagneticpropertiesofthefesetesuperconductors AT grechnevge vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvasverhprovodnikovfesete AT panfilovas vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvasverhprovodnikovfesete AT desnenkova vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvasverhprovodnikovfesete AT fedorchenkoav vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvasverhprovodnikovfesete AT zhuravlevaip vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvasverhprovodnikovfesete AT gnatchenkosl vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvasverhprovodnikovfesete AT tsurkanv vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvasverhprovodnikovfesete AT chareevda vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvasverhprovodnikovfesete AT kozlyakovaes vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvasverhprovodnikovfesete AT volkovaos vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvasverhprovodnikovfesete AT vasilievan vliâniedavleniânaélektronnuûstrukturuimagnitnyesvoistvasverhprovodnikovfesete AT grechnevge vplivtiskunaelektronnustrukturuimagnítnívlastivostínadprovídnikívfesete AT panfilovas vplivtiskunaelektronnustrukturuimagnítnívlastivostínadprovídnikívfesete AT desnenkova vplivtiskunaelektronnustrukturuimagnítnívlastivostínadprovídnikívfesete AT fedorchenkoav vplivtiskunaelektronnustrukturuimagnítnívlastivostínadprovídnikívfesete AT zhuravlevaip vplivtiskunaelektronnustrukturuimagnítnívlastivostínadprovídnikívfesete AT gnatchenkosl vplivtiskunaelektronnustrukturuimagnítnívlastivostínadprovídnikívfesete AT tsurkanv vplivtiskunaelektronnustrukturuimagnítnívlastivostínadprovídnikívfesete AT chareevda vplivtiskunaelektronnustrukturuimagnítnívlastivostínadprovídnikívfesete AT kozlyakovaes vplivtiskunaelektronnustrukturuimagnítnívlastivostínadprovídnikívfesete AT volkovaos vplivtiskunaelektronnustrukturuimagnítnívlastivostínadprovídnikívfesete AT vasilievan vplivtiskunaelektronnustrukturuimagnítnívlastivostínadprovídnikívfesete |
| first_indexed |
2025-12-07T18:46:36Z |
| last_indexed |
2025-12-07T18:46:36Z |
| _version_ |
1850876306316591104 |