Спиновые состояния ионов Co и переход металл–полупроводник в слоистых кобальтитах PrBaCo2O5+δ (δ = 0.52, 0.74)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Из иcследований магнитных свойств определены спиновые состояния ионов Co в PrBaCo2O5+δ с учетом парамагнитного вклада ионов Pr3+ для содержаний кислорода δ = 0.52 и δ = 0.74. Результаты, полученные без учета парамагнитного вклада ионов Pr3+, не согласуются с известными экспериментальными данными. При понижении температуры переход типа металл-изолятор в PrBaCo2O5.52 происходит резко при резком изменении спинового состояния ионов Co3+ из HS/LS- в LS/IS-состояние. При этом в октаэдрах ионы Co3+ переходят из высокоспинового состояния (HS, S = 2) в низкоспиновое (LS, S = 0), а в пирамидах - из LS-состояния в промежуточное спиновое состояние (IS, S = 1) в согласии с известными структурными данными. В PrBaCo2O5.74 переход металл-полупроводник происходит плавно из HS/LS- в HS/IS-состояние при плавном изменении спинового состояния ионов Co3+ из (LS, S = 0) в (IS, S = 1) в пирамидах, без изменений спиновых состояний ионов Co3+ (HS, S = 2) и Co4+ (LS, S = 1/2) в октаэдрах.

Об авторах

Н. И. Солин

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики металлов имени М. Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук

Email: solin@imp.uran.ru
620108, Yekaterinburg, Russia

С. В. Наумов

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики металлов имени М. Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук

Email: solin@imp.uran.ru
620108, Yekaterinburg, Russia

А. В. Королев

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики металлов имени М. Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук

Email: solin@imp.uran.ru
620108, Yekaterinburg, Russia

В. Р. Галахов

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики металлов имени М. Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: solin@imp.uran.ru
620108, Yekaterinburg, Russia

Список литературы

  1. A. Maignan, C. Martin, D. Pelloquin et al., J. Sol. St. Chem. 142, 247 (1999).
  2. C. Martin, A. Maignan, D. Pelloquin et al., Appl. Phys. Lett. 71, 1421 (1997).
  3. A. A. Taskin, A. N. Lavrov, and Yoichi Ando, Phys. Rev. B 71, 134414 (2005).
  4. C. Frontera, J. L. Garc'ıa-Munoz, A. Llobet et al., Phys. Rev. B 65, 180405(R) (2002).
  5. Y. Moritomo, T. Akimoto, M. Takeo et. al., Phys. Rev. B 61, 13325(R) (2000).
  6. Z. X. Zhou and P. Schlottmann, Phys. Rev. B 71, 174401 (2005).
  7. M. Baran, V. I. Gatalskaya, R. Szymczak et al., J. Phys.: Condensed Matter 15, 8853 (2003).
  8. Н. И. Солин, С. В. Наумов, Письма в ЖЭТФ 114, 179 (2021).
  9. Н. Ф. Мотт, Переходы металл-изолятор, Наука, Москва (1979).
  10. Н. Б. Иванова, С. Г. Овчинников, М. М. Коршунов и др., УФН 179, 837 (2009).
  11. S. Ganorkar, K. R. Priolkar, P. R. Sarode, and A. Banerjee, J. Appl. Phys. 110, 053923 (2011).
  12. E.-L. Rautama, V. Caignaert, Ph. Boullay et al., Chem. Matter 21, 102 (2009).
  13. H. D. Zhou and J. B. Goodenough, J. Sol. St. Chem. 177, 3339 (2004).
  14. A. Jarry, H. Luetkens, Y. G. Pashkevich et al., Physica B 404, 765 (2009).
  15. L. Landau, Phys. Zs. Sowjet. 4, 675 (1933).
  16. F. Fauth, E. Suard, V. Caignaert, and I. Mirebeau, Phys. Rev. B 66, 184421 (2002).
  17. C. Frontera, J. L. Garc'ıa-Munoz, and A. E. Carillo, Phys. Rev. B 70, 18428 (2004).
  18. Н. И. Солин и С. В. Наумов, Письма в ЖЭТФ 115, 531 (2022).
  19. P. Miao, X. Lin, S. Lee et al., Phys. Rev. B 95, 125123 (2017).
  20. C. Frontera, J. L. Garc'ıa-Munoz, A. E. Carillo et al., Phys. Rev. B 74, 054406 (2006).
  21. C. Frontera, J. L. Garc'ıa-Munoz, A. E. Carillo et al., JMMM 316, e731 (2007).
  22. C. Frontera, J. L. Garc'ıa-Munoz, O. Castanˇo et al., J. Phys.: Condens. Matter 20, 104228 (2008).
  23. Н. И. Солин, С. В. Наумов, С. В. Телегин, Письма в ЖЭТФ 107, 206 (2018).
  24. Н. И. Солин, С. В. Наумов, ЖЭТФ 157, 824 (2020).
  25. A. A. Taskin and Yoichi Ando, Phys.Rev. Lett. 95, 176603 (2005).
  26. P. Miao, X. Lin, A. Koda et al., Adv. Mater. 29, 1605991 (2017).
  27. E-L. Rautama and M. Karppinen, J. Sol. St. Chem. 183, 1102 (2010).
  28. Д. Гуденаф, Магнетизм и химческая связь, Металлургия, Москва (1966).
  29. S. Roy, M. Khan, Y. Q. Guo, J. Craig, and N. Ali, Phys. Rev.B 65, 064437 (2002).
  30. Дж. Смарт, Эффективное поле в теории магнетизма, Мир, Москва (1968).
  31. F. Fauth, E. Suard, V. Caignaert, B. Domeng'es, Mirebeau, and L. Keller, Eur. Phys. J. B 21, 163 (2001).
  32. С. В. Вонсовский, Магнетизм, Наука, Москва (1971), гл. 9.
  33. Md. M. Seikh, V. Pralong, O. I. Lebedev, V. Caignaert, and B. Raveau, J. Appl. Phys. 114, 013902 (2013).
  34. V. Pralong, V. Caignaert, S. Hebert, A. Maignan, and B. Raveau, Solid State Ionics 177, 1879 (2006).
  35. D. D. Khalyavin, O. Prokhnenko, N. Stu¨ßer et al., Phys. Rev. B 77, 174417 (2008).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».