Влияние гидростатического давления на состояние спинового стекла в манганитах
Проведены исследования химического состава, морфологии поверхности, кристаллической структуры и магнитных свойств анион-дефицитных манганитов со структурой перовскита La₀.₇₀A₀.₃₀MnO₃₋γ (A = Ca, Sr, Ba; 0 ≤ γ ≤ 0.2). С ростом числа вакансий кислорода (γ ≥ 0.15) анион-дефицитные образцы переходят из ф...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Физика и техника высоких давлений |
|---|---|
| Дата: | 2006 |
| Автори: | , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України
2006
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/70264 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Влияние гидростатического давления на состояние спинового стекла в манганитах / С.В. Труханов, В.В. Федотова, И.О. Троянчук, А.В. Труханов, И.М. Фита, H. Szymczak // Физика и техника высоких давлений. — 2006. — Т. 16, № 4. — С. 103-109. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859641058854436864 |
|---|---|
| author | Труханов, С.В. Федотова, В.В. Троянчук, И.О. Труханов, А.В. Фита, И.М. Szymczak, H. |
| author_facet | Труханов, С.В. Федотова, В.В. Троянчук, И.О. Труханов, А.В. Фита, И.М. Szymczak, H. |
| citation_txt | Влияние гидростатического давления на состояние спинового стекла в манганитах / С.В. Труханов, В.В. Федотова, И.О. Троянчук, А.В. Труханов, И.М. Фита, H. Szymczak // Физика и техника высоких давлений. — 2006. — Т. 16, № 4. — С. 103-109. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Физика и техника высоких давлений |
| description | Проведены исследования химического состава, морфологии поверхности, кристаллической структуры и магнитных свойств анион-дефицитных манганитов со структурой перовскита La₀.₇₀A₀.₃₀MnO₃₋γ (A = Ca, Sr, Ba; 0 ≤ γ ≤ 0.2). С ростом числа вакансий кислорода (γ ≥ 0.15) анион-дефицитные образцы переходят из ферромагнитного в состояние спинового стекла. В интервале приложенного гидростатического давления (0−1 GPa) образцы (A = Sr и γ ≥ 0.15) являются спиновыми стеклами. Температура замерзания магнитных моментов Tf ≈ 45 K, средний диаметр ферромагнитного кластера d ≈ 10 nm. Объемная часть образца (A = Sr и γ = 0.15), находящаяся в ферромагнитном состоянии, V ~ 13%. Действие гидростатического давления приводит к увеличению Tf со скоростью 4.3 K/GPa, в то время как температура магнитного упорядочения TMO возрастает со скоростью 12.9 K/GPa. Под действием давления возрастает также и ферромагнитная часть образца (ΔVfer = 5%.) Усиление ферромагнитных свойств анион-дефицитного манганита La₀.₇₀Sr₀.₃₀MnO₂.₈₅ в условиях гидростатического давления есть следствие перераспределения вакансий кислорода и уменьшения параметров элементарной ячейки.
Chemical composition, surface morphology, crystal structure and magnetic properties of anion-deficient manganites having the perovskite structure La₀.₇₀A₀.₃₀MnO₃₋γ (A = Ca, Sr, Ba; 0 ≤ γ ≤ 0.2) have been investigated. With the growth in the number of oxygen vacancies (γ ≥ 0.15) the ferromagnetic state of anion-deficient samples changes for the spin glass state. In the range of the applied hydrostatic pressure (0−1 GPa) the samples (A = Sr and γ ≥ 0.15) are spin glasses. Tf ≈ 45 K makes the temperature of the magnetic moment freezing, d ≈ 10 nm is the average diameter of ferromagnetic cluster. The volume part of the sample (A = Sr and γ = 0.15) in the ferromagnetic state V ~ 13%. The application of hydrostatic pressure results in Tf growth at a rate of 4.3 K/GPa, while TMO (the temperature of magnetic ordering) increases at a rate of 12.9 K/GPa. Ferromagnetic part of the sample (ΔVfer = 5%) increases with pressure too. The gain in ferromagnetic properties of anion-deficient manganite La₀.₇₀Sr₀.₃₀MnO₂.₈₅ under the hydrostatic pressure is a consequence of the oxygen vacancy redistribution and the decrease of unit cell parameters.
|
| first_indexed | 2025-12-07T13:21:58Z |
| format | Article |
| fulltext |
Физика и техника высоких давлений 2006, том 16, № 4
103
PACS: 62.50.+p, 71.70.Gm, 75.10.Nr, 75.47.Lx
С.В. Труханов1, В.В. Федотова1, И.О. Троянчук1, А.В. Труханов2,
И.М. Фита3, H. Szymczak4
ВЛИЯНИЕ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ
НА СОСТОЯНИЕ СПИНОВОГО СТЕКЛА В МАНГАНИТАХ
1Объединенный институт физики твердого тела и полупроводников НАН Беларуси
ул. П. Бровки, 19, г. Минск, 220072, Республика Беларусь
E-mail: truhanov@ifttp.bas-net.by
2Витебский государственный университет
Московский пр., 33, г. Витебск, 210036, Республика Беларусь
3Донецкий физико-технический институт им. А.А. Галкина НАН Украины
ул. Р. Люксембург, 72, г. Донецк, 83114, Украина
4Institute of Physics PAS,
Lotnikov str., 32/46, 02-668 Warsaw, Poland
Проведены исследования химического состава, морфологии поверхности, кристал-
лической структуры и магнитных свойств анион-дефицитных манганитов со
структурой перовскита La0.70A0.30MnO3−γ (A = Ca, Sr, Ba; 0 ≤ γ ≤ 0.2). С ростом чис-
ла вакансий кислорода (γ ≥ 0.15) анион-дефицитные образцы переходят из ферро-
магнитного в состояние спинового стекла. В интервале приложенного гидростати-
ческого давления (0−1 GPa) образцы (A = Sr и γ ≥ 0.15) являются спиновыми стекла-
ми. Температура замерзания магнитных моментов Tf ≈ 45 K, средний диаметр фер-
ромагнитного кластера d ≈ 10 nm. Объемная часть образца (A = Sr и γ = 0.15), нахо-
дящаяся в ферромагнитном состоянии, V ~ 13%. Действие гидростатического дав-
ления приводит к увеличению Tf со скоростью 4.3 K/GPa, в то время как темпера-
тура магнитного упорядочения TMO возрастает со скоростью 12.9 K/GPa. Под
действием давления возрастает также и ферромагнитная часть образца (∆Vfer =
5%.) Усиление ферромагнитных свойств анион-дефицитного манганита
La0.70Sr0.30MnO2.85 в условиях гидростатического давления есть следствие перерас-
пределения вакансий кислорода и уменьшения параметров элементарной ячейки.
Физические свойства манганитов продолжают привлекать пристальное
внимание многих исследователей, работающих в области физики конденси-
рованного состояния [1�5]. В этих соединениях тесно переплетены и взаи-
мосвязаны орбитальные, зарядовые, спиновые и решеточные степени свобо-
ды, что в значительной степени определяет наблюдаемое многообразие фа-
зовых состояний и физических свойств [6−8]. Среди большой совокупности
Физика и техника высоких давлений 2006, том 16, № 4
104
факторов, определяющих свойства манганитов, наиболее значимыми явля-
ются такие, как стехиометрия (вид и соотношение ионов) и кристаллострук-
турные параметры (средние длина связи 〈Mn−O〉 и угол связи 〈Mn−O−Mn〉).
Принято считать, что магнитные и электронные свойства замещенных
манганитов определяются шириной W электронной eg-зоны: W = cos(1/2[π −
� 〈Mn−O−Mn〉])/〈Mn−O〉3.5 [9]. Чем больше W, тем сильнее выражены фер-
ромагнитные и металлические свойства [10,11]. Действие гидростатического
давления на манганиты, как правило, увеличивает W, а следовательно, ста-
билизирует ферромагнитное металлическое состояние, причем, чем выше
значение W, тем слабее влияние давления. Это влияние определяется такой
структурной характеристикой, как средний катионный радиус А-подрешетки
перовскита 〈rA〉. Так, для манганита La0.70Ca0.30MnO3 (〈rA〉 = 1.205 Å) ско-
рость изменения TC составляет ~ 20 K/GPa, а для La0.70Ba0.30MnO3 (〈rA〉 =
1.292 Å) − dTC/dP ≈ 6 K/GPa [12].
Действие давления в основном уменьшает объем элементарной ячейки V,
что сводится к уменьшению длины связи 〈Mn−O〉 и увеличению угла связи
〈Mn−O−Mn〉. Однако эти два процесса не равносильны. Так, для манганитов
Ln0.70A0.30MnO3 (〈rA〉 = 1.205 Å) зафиксированы следующие значения:
d〈Mn−O〉/dP ≈ −3.9·10−3 Å/GPa [13] и d〈Mn−O−Mn〉/dP ≈ −3.9·10−4 deg/GPa
[14]. Кроме этого, под давлением может наблюдаться упорядочение ионных
вакансий [15].
В то время как влияние гидростатического давления на ферро- и анти-
ферромагнитные составы манганитов достаточно хорошо изучено, вопрос о
состоянии спиновых стекол остается открытым. Это обстоятельство побуди-
ло нас исследовать в условиях гидростатического давления (до 1 GPa) маг-
нитные свойства оптимально допированных манганитов с вакансиями ки-
слорода La0.70A0.30MnO3−γ (A = Ca, Sr, Ba; 0 ≤ γ ≤ 0.20), которые демонстри-
руют свойства спинового стекла. Следует отметить, что вакансии кислорода
слабо уменьшают 〈rA〉. Спин-стекольное состояние в этих образцах возника-
ет в результате разрыва обменных связей Mn−O−Mn. Интересной особенно-
стью образцов с γ = 0.15 является тот факт, что они содержат только ионы
трехвалентного марганца 3 2 3 2
0.70 0.30 2.85La A Mn O+ + + − .
Методика получения анион-дефицитных La0.70A0.30MnO3−γ (A = Ca, Sr,
Ba; 0 ≤ γ ≤ 0.2) образцов дана в [16−18]. Наблюдение топографии поверх-
ности исследуемых образцов осуществляли с помощью растрового элек-
тронного микроскопа марки LEO1455VP фирмы «Carl Zeiss». Рентгенос-
пектральный микроанализ проводили с использованием энергодисперси-
онного SiLi-полупроводникового детектора фирмы «Röntec» (Германия).
Рентгенофазовый анализ был проведен на дифрактометре ДРОН-3 в Cr Kα-
излучении при комнатной температуре. Величину содержания кислорода
определяли методом термогравиметрического анализа. Исследование
удельной намагниченности выполняли на коммерческом вибрационном
Физика и техника высоких давлений 2006, том 16, № 4
105
магнитометре OI-3001. Температу-
ру магнитного упорядочения (TMO)
определяли по температурной зави-
симости ZFC-кривой в поле 100 Oe
как точку перегиба (min{dMZFC/dT}).
Температуру замерзания магнит-
ных моментов ферромагнитных
кластеров Tf измеряли как темпе-
ратуру, соответствующую макси-
муму ZFC-кривой. Спонтанный
атомный магнитный момент σS оп-
ределяли по полевой зависимости
линейной экстраполяцией к нуле-
вому полю. Для измерений удель-
ной намагниченности в условиях
гидростатического давления ис-
пользовали миниатюрный Be−Cu-
контейнер. В качестве среды, пере-
дающей давление, выбрали смесь
минерального масла и керосина.
Давление градуировали при низких
температурах, используя сверхпро-
водящий переход свинца.
Стехиометрические образцы ха-
рактеризуются средним размером
гранул ~ 10 µm, в то время как ани-
он-дефицитные ~ 3 µm. Под грану-
лами понимаются гомогенные об-
ласти пространства, отделенные
друг от друга сплошными линиями
раздела. Из рис. 1 видно, что размер
гранул характеризуется некоторым
разбросом. Термическая обработка
поликристаллических образцов при
более низких температурах в вос-
становительной среде уменьшает
средний размер гранул и увеличива-
ет пористость. Установлено, что все
полученные образцы обладают од-
нородным распределением химиче-
ских элементов, соответствующих
номинальной химической записи
La0.70A0.30MnO3−γ.
Рис. 1. Топография поверхности, получен-
ная с помощью растрового электронного
микроскопа для анион-дефицитного ман-
ганита La0.70Sr0.30MnO2.85
Рис. 2. Концентрационная зависимость
параметров элементарной ячейки a и c
(а), угла α и объема элементарной ячей-
ки V (б), а также длин связи Mn−O1 и
Mn−O2 (в) при комнатной температуре
и атмосферном давлении для анион-
дефицитных образцов La0.70Sr0.30MnO3−γ
Физика и техника высоких давлений 2006, том 16, № 4
106
В образцах с γ ≥ 0.15 для случая A = Ca наблюдается O-орторомбическая
(SG = Pnma, Z = 4) элементарная ячейка [16], для A = Sr − тетрагональная
(SG = I4/mcm, Z = 2) [18], для A = Ва − кубическая (SG = Pm 3 m, Z = 1) [19].
На рис. 2 представлены параметры элементарной ячейки и длины связей для
образцов La0.70Sr0.30MnO3−γ при комнатной температуре в условиях атмо-
сферного давления.
Стехиометрический La0.70Sr0.30MnO3 есть ферромагнетик с TC = 360 K
[20]. Согласно результатам магнитных измерений анион-дефицитный
La0.70Sr0.30MnO2.85 представляет собой спиновое стекло с температурой за-
мерзания Tf ≈ 47 K [21].
Хорошо известно, что в орбитально-разупорядоченном состоянии сверх-
обменное взаимодействие Mn3+(6)−O−Mn3+(6) для октаэдрической коорди-
нации катионов марганца является ферромагнитным, тогда как для пентаэд-
рической координации Mn3+(5)−O−Mn3+(5) − антиферромагнитным [22].
Конкуренция во взаимодействии между ферро- и антиферромагнитно упо-
рядоченными кластерами приводит к
фрустрации обменных связей и обра-
зованию состояния спинового стекла.
Поведение ZFC- и FC-кривых удель-
ной намагниченности (рис. 3,б) и
производной удельной намагничен-
ности (рис. 3,а) служит доказатель-
ством состояния спинового стекла.
ZFC- и FC-кривые сильно различа-
ются при температуре ниже Tf, что
свидетельствует об отсутствии даль-
него ферромагнитного порядка. При
атмосферном давлении (P = 0 GPa)
ZFC-кривая демонстрирует резкий
пик при Tf ≈ 47 K, в то время как FC-
кривая почти постоянна при темпера-
туре ниже Tf. Обе кривые почти сов-
падают при температуре выше Tf ≈
≈ 47 K. Они являются вогнутыми вниз
и постепенно убывают. Воздействие
внешнего давления повышает Tf и
TMO со скоростями соответственно
4.30 и 12.90 K/GPa. Под действием
давления P = 0.93 GPa (рис. 3) наблю-
дается Tf ≈ 51 K и TMO ≈ 69 K. Факт
возрастания Tf свидетельствует об
увеличении среднего диаметра фер-
Рис. 3. Температурная зависимость ZFC
(светлые символы) и FC (темные симво-
лы) удельной намагниченности (а) в по-
ле 100 Oe и производной ZFC удельной
намагниченности (б) при атмосферном
давлении (кружки) и давлении 0.93 GPa
(прямоугольники) для анион-дефицит-
ного образца La0.70Sr0.30MnO2.85
Физика и техника высоких давлений 2006, том 16, № 4
107
ромагнитных кластеров, что может быть следствием перераспределения вакан-
сий кислорода. Наиболее вероятно, что возрастает доля ферромагнитных взаи-
модействий Mn3+(6)−O−Mn3+(6) за счет уменьшения антиферромагнитных
Mn3+(5)−O−Mn3+(6).
Воздействие гидростатического давления увеличивает ферромагнитную
часть анион-дефицитного La0.70Sr0.30MnO2.85. В условиях атмосферного дав-
ления этот образец обладает спонтанным атомным магнитным моментом,
равным σS ≈ 0.47 µB/f.u., в то время как теоретически возможное значение при
полностью параллельной ориентации спинов марганца составляет ∼ 3.7 µB/f.u.
Исходя из этих значений, можно заключить, что ферромагнитная часть об-
разца Vfer ≈ 13%. Под давлением P = 0.93 GPa спонтанный момент возраста-
ет до σS ≈ 0.67 µB/f.u., что соответствует Vfer ≈ 18% ферромагнитной части
образца (рис. 4). Следует отметить, что под действием давления коэрцитив-
ная сила не изменяет своего значения и остается равной Hс ≈ 1.86 kOe.
Основными причинами усиления ферромагнетизма в анион-дефицитном
La0.70Sr0.30MnO2.85 под действием гидростатического давления являются: 1)
перераспределение анионных вакансий, что вызывает увеличение среднего
диаметра ферромагнитных кластеров и 2) уменьшение средней длины связи
〈Mn−O〉 в пределах этих кластеров.
Настоящая работа была выполнена при частичной финансовой поддерж-
ке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований
(грант № Ф06Р-078) и стипендии Президента Республики Беларусь.
1. J.B. Goodenough, Rep. Prog. Phys. 67, 1915 (2004).
2. С.М. Дунаевский, ФТТ 46, 193 (2004).
3. С.В. Труханов, М.В. Бушинский, И.О. Троянчук, Г. Шимчак, ЖЭТФ 126, 874 (2004).
4. S.V. Trukhanov, L.S. Lobanovski, M.V. Bushinsky, V.A. Khomchenko, N.V. Pushkarev,
I.O. Troyanchuk, A. Maignan, D. Flahaut, H. Szymczak, R. Szymczak, Eur. Phys. J.
B42, 51 (2004).
Рис. 4. Полевая зависимость FC
атомного магнитного момента
при T = 6 K в условиях атмо-
сферного давления (прямо-
угольники) и давления 0.93 GPa
(кружки) для анион-дефицитно-
го образца La0.70Sr0.30MnO2.85.
Светлые символы − режим
уменьшения поля, темные −
режим увеличения
Физика и техника высоких давлений 2006, том 16, № 4
108
5. С.В. Труханов, ЖЭТФ 128, 597 (2005).
6. J.M.D. Coey, M. Viret, S. Von Molnar, Adv. Phys. 48, 167 (1999).
7. S.V. Trukhanov, J. Mater. Chem. 13, 347 (2003).
8. E. Dagotto, T. Hotta, A. Moreo, Phys. Rep. 344, 1 (2001).
9. M. Medarde, J. Mesot, P. Lacorre, S. Rosenkranz, P. Fischer, K. Gobrecht, Phys.
Rev. B52, 9248 (1995).
10. Y. Moritomo, A. Asamitsu, Y. Tokura, Phys. Rev. B51, 16491 (1995).
11. Y. Moritomo, A. Asamitsu, Y. Tokura, Phys. Rev. B56, 12190 (1997).
12. H.Y. Hwang, T.T.M. Palstra, S-W. Cheong, B. Batlogg, Phys. Rev. B52, 15046
(1995).
13. D.P. Kozlenko, I.N. Goncharenko, B.N. Savenko, V.I. Voronin, J. Phys.: Condens.
Matter 16, 6755 (2004).
14. P.G. Radaelli, G. Iannone, M. Marezio, H.Y. Hwang, S-W. Cheong, J.D. Jorgensen,
D.N. Argyriou, Phys. Rev. B56, 8265 (1997).
15. I.M. Fita, R. Szymczak, M. Baran, V. Markovich, R. Puzniak, A. Wisniewski, S.V. Shir-
yaev, V.N. Varyukhin, H. Szymczak, Phys. Rev. B68, 014436 (2003).
16. S.V. Trukhanov, N.V. Kasper, I.O. Troyanchuk, M. Tovar, H. Szymczak, K. Bärner,
J. Solid State Chem. 169, 85 (2002).
17. С.В. Труханов, И.О. Троянчук, Н.В. Пушкарев, Г. Шимчак, ЖЭТФ 122, 356 (2002).
18. С.В. Труханов, ЖЭТФ 127, 107 (2005).
19. S.V. Trukhanov, L.S. Lobanovski, M.V. Bushinsky, I.O. Troyanchuk, H. Szymczak,
J. Phys.: Condens. Matter 15, 1783 (2003).
20. A. Urushibara, Y. Moritomo, T. Arima, A. Asamitsu, G. Kido, Y. Tokura, Phys. Rev.
B51, 14103 (1995).
21. С.В. Труханов, И.О. Троянчук, А.В. Труханов, И.М. Фита, А.Н. Васильев, A. Maignan,
H. Szymczak, Письма в ЖЭТФ 83, 36 (2006).
22. J.B. Goodenough, A. Wold, R.J. Arnot, N. Menyuk, Phys. Rev. 124, 373 (1961).
S.V. Trukhanov, V.V. Fedotova, I.O. Troyanchuk, A.V. Trukhanov, I.M. Fita, H. Szymczak
HYDROSTATIC PRESSURE EFFECT ON SPIN GLASS STATE
IN MANGANITES
Chemical composition, surface morphology, crystal structure and magnetic properties of
anion-deficient manganites having the perovskite structure La0.70A0.30MnO3−γ (A = Ca,
Sr, Ba; 0 ≤ γ ≤ 0.2) have been investigated. With the growth in the number of oxygen va-
cancies (γ ≥ 0.15) the ferromagnetic state of anion-deficient samples changes for the spin
glass state. In the range of the applied hydrostatic pressure (0−1 GPa) the samples (A =
Sr and γ ≥ 0.15) are spin glasses. Tf ≈ 45 K makes the temperature of the magnetic mo-
ment freezing, d ≈ 10 nm is the average diameter of ferromagnetic cluster. The volume
part of the sample (A = Sr and γ = 0.15) in the ferromagnetic state V ~ 13%. The applica-
tion of hydrostatic pressure results in Tf growth at a rate of 4.3 K/GPa, while TMO (the
temperature of magnetic ordering) increases at a rate of 12.9 K/GPa. Ferromagnetic part
of the sample (∆Vfer = 5%) increases with pressure too. The gain in ferromagnetic prop-
erties of anion-deficient manganite La0.70Sr0.30MnO2.85 under the hydrostatic pressure is a
consequence of the oxygen vacancy redistribution and the decrease of unit cell parameters.
Физика и техника высоких давлений 2006, том 16, № 4
109
Fig. 1. Surface topography made by scanning electron microscope for anion-deficient
manganite La0.70Sr0.30MnO2.85
Fig. 2. Concentration dependence of unit cell parameters a and c (а), angle α and unit cell
volume V (б) as well as length of bonds Mn−O1 and Mn−O2 (в) at room temperature and
atmospheric pressure for anion-deficient samples of La0.70Sr0.30MnO3−γ
Fig. 3. Temperature dependences (ZFC − light symbols, FC − dark symbols) of specific
magnetization (а) in the field of 100 Oe and of the ZFC specific magnetization derivative
(б) for atmospheric pressure (circles) and a pressure of 0.93 GPa (rectangles) for anion-
deficient sample of La0.70Sr0.30MnO2.85
Fig. 4. Field dependence of the FC atomic magnetic moment for T = 6 K under atmos-
pheric pressure (rectangles) and at 0.93 GPa (circles) for anion-deficient sample of
La0.70Sr0.30MnO2.85. Light symbols − mode of field decreasing, dark symbols − increas-
ing mode
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-70264 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0868-5924 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T13:21:58Z |
| publishDate | 2006 |
| publisher | Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Труханов, С.В. Федотова, В.В. Троянчук, И.О. Труханов, А.В. Фита, И.М. Szymczak, H. 2014-11-01T16:18:00Z 2014-11-01T16:18:00Z 2006 Влияние гидростатического давления на состояние спинового стекла в манганитах / С.В. Труханов, В.В. Федотова, И.О. Троянчук, А.В. Труханов, И.М. Фита, H. Szymczak // Физика и техника высоких давлений. — 2006. — Т. 16, № 4. — С. 103-109. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. 0868-5924 PACS: 62.50.+p, 71.70.Gm, 75.10.Nr, 75.47.Lx https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/70264 Проведены исследования химического состава, морфологии поверхности, кристаллической структуры и магнитных свойств анион-дефицитных манганитов со структурой перовскита La₀.₇₀A₀.₃₀MnO₃₋γ (A = Ca, Sr, Ba; 0 ≤ γ ≤ 0.2). С ростом числа вакансий кислорода (γ ≥ 0.15) анион-дефицитные образцы переходят из ферромагнитного в состояние спинового стекла. В интервале приложенного гидростатического давления (0−1 GPa) образцы (A = Sr и γ ≥ 0.15) являются спиновыми стеклами. Температура замерзания магнитных моментов Tf ≈ 45 K, средний диаметр ферромагнитного кластера d ≈ 10 nm. Объемная часть образца (A = Sr и γ = 0.15), находящаяся в ферромагнитном состоянии, V ~ 13%. Действие гидростатического давления приводит к увеличению Tf со скоростью 4.3 K/GPa, в то время как температура магнитного упорядочения TMO возрастает со скоростью 12.9 K/GPa. Под действием давления возрастает также и ферромагнитная часть образца (ΔVfer = 5%.) Усиление ферромагнитных свойств анион-дефицитного манганита La₀.₇₀Sr₀.₃₀MnO₂.₈₅ в условиях гидростатического давления есть следствие перераспределения вакансий кислорода и уменьшения параметров элементарной ячейки. Chemical composition, surface morphology, crystal structure and magnetic properties of anion-deficient manganites having the perovskite structure La₀.₇₀A₀.₃₀MnO₃₋γ (A = Ca, Sr, Ba; 0 ≤ γ ≤ 0.2) have been investigated. With the growth in the number of oxygen vacancies (γ ≥ 0.15) the ferromagnetic state of anion-deficient samples changes for the spin glass state. In the range of the applied hydrostatic pressure (0−1 GPa) the samples (A = Sr and γ ≥ 0.15) are spin glasses. Tf ≈ 45 K makes the temperature of the magnetic moment freezing, d ≈ 10 nm is the average diameter of ferromagnetic cluster. The volume part of the sample (A = Sr and γ = 0.15) in the ferromagnetic state V ~ 13%. The application of hydrostatic pressure results in Tf growth at a rate of 4.3 K/GPa, while TMO (the temperature of magnetic ordering) increases at a rate of 12.9 K/GPa. Ferromagnetic part of the sample (ΔVfer = 5%) increases with pressure too. The gain in ferromagnetic properties of anion-deficient manganite La₀.₇₀Sr₀.₃₀MnO₂.₈₅ under the hydrostatic pressure is a consequence of the oxygen vacancy redistribution and the decrease of unit cell parameters. Настоящая работа была выполнена при частичной финансовой поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (грант № Ф06Р-078) и стипендии Президента Республики Беларусь. ru Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України Физика и техника высоких давлений Влияние гидростатического давления на состояние спинового стекла в манганитах Вплив гідростатичного тиску на стан спінового скла в манганітах Hydrostatic pressure effect on spin glass state in manganites Article published earlier |
| spellingShingle | Влияние гидростатического давления на состояние спинового стекла в манганитах Труханов, С.В. Федотова, В.В. Троянчук, И.О. Труханов, А.В. Фита, И.М. Szymczak, H. |
| title | Влияние гидростатического давления на состояние спинового стекла в манганитах |
| title_alt | Вплив гідростатичного тиску на стан спінового скла в манганітах Hydrostatic pressure effect on spin glass state in manganites |
| title_full | Влияние гидростатического давления на состояние спинового стекла в манганитах |
| title_fullStr | Влияние гидростатического давления на состояние спинового стекла в манганитах |
| title_full_unstemmed | Влияние гидростатического давления на состояние спинового стекла в манганитах |
| title_short | Влияние гидростатического давления на состояние спинового стекла в манганитах |
| title_sort | влияние гидростатического давления на состояние спинового стекла в манганитах |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/70264 |
| work_keys_str_mv | AT truhanovsv vliâniegidrostatičeskogodavleniânasostoâniespinovogosteklavmanganitah AT fedotovavv vliâniegidrostatičeskogodavleniânasostoâniespinovogosteklavmanganitah AT troânčukio vliâniegidrostatičeskogodavleniânasostoâniespinovogosteklavmanganitah AT truhanovav vliâniegidrostatičeskogodavleniânasostoâniespinovogosteklavmanganitah AT fitaim vliâniegidrostatičeskogodavleniânasostoâniespinovogosteklavmanganitah AT szymczakh vliâniegidrostatičeskogodavleniânasostoâniespinovogosteklavmanganitah AT truhanovsv vplivgídrostatičnogotiskunastanspínovogosklavmanganítah AT fedotovavv vplivgídrostatičnogotiskunastanspínovogosklavmanganítah AT troânčukio vplivgídrostatičnogotiskunastanspínovogosklavmanganítah AT truhanovav vplivgídrostatičnogotiskunastanspínovogosklavmanganítah AT fitaim vplivgídrostatičnogotiskunastanspínovogosklavmanganítah AT szymczakh vplivgídrostatičnogotiskunastanspínovogosklavmanganítah AT truhanovsv hydrostaticpressureeffectonspinglassstateinmanganites AT fedotovavv hydrostaticpressureeffectonspinglassstateinmanganites AT troânčukio hydrostaticpressureeffectonspinglassstateinmanganites AT truhanovav hydrostaticpressureeffectonspinglassstateinmanganites AT fitaim hydrostaticpressureeffectonspinglassstateinmanganites AT szymczakh hydrostaticpressureeffectonspinglassstateinmanganites |