|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Magnetic properties and helical spin structure of another compound Ca3SbFe3Si2O14 from the family of iron-containing langasitesстатья
Статья опубликована в высокорейтинговом журнале
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus- Авторы: Lyubutin I.S., Starchikov S.S., Lyubutina M.V., Markina M.M., Vasiliev A.N.
- Журнал: Journal of Alloys and Compounds
- Том: 1009
- Год издания: 2024
- Издательство: Elsevier BV
- Местоположение издательства: Netherlands
- Номер статьи: 176815
- DOI: 10.1016/j.jallcom.2024.176815
- Аннотация: Соединения со структурой лангасита, содержащие магнитные 3d-ионы, вызывают большой интерес благодаря сосуществованию в них параметров электрического и магнитного порядка, что позволяет создать новый тип мультиферроиков. В нашей работе мы исследовали лангасит на основе железа со стехиометрическим составом Ca3SbFe3Si2O14. Были проведены рентгеноструктурный и рентгенофлуоресцентный анализы, исследования магнитной восприимчивости, удельной теплоемкости и мессбауэровской спектроскопии. Было обнаружено, что кристаллическая структура Ca3SbFe3Si2O14 (CSFS) является гексагональной, пространственная группа P321. На основе анализа полного профиля были определены параметры решетки a = 8,124(1) Å, c = 5,063(1) Å, V = 289,4(1) Å3. Температурная зависимость магнитной восприимчивости θ(T) указывает на формирование дальнего магнитного порядка при температурах ниже TN = 34 К. Отрицательное значение температуры Вейсса θ указывает на преобладание антиферромагнитного обменного взаимодействия. Исходя из значения постоянной Кюри, был рассчитан эффективный магнитный момент для каждого иона Fe3+ μeff = 6,12 магнетонов Бора, что несколько выше ожидаемого значения 5,9 мБ для 3d5 - S = 5/2 состояния железа). Измерения теплоемкости позволили получить значение температуры Дебая D = 390(10) К. На основании оценки магнитного вклада в теплоемкость было определено значение магнитной энтропии ∆Smag ~ 47,8 ⋅ 5,6 Дж/моль к. Параметры сверхтонкого взаимодействия, полученные из мессбауэровских спектров, указывают на спиральное магнитное упорядочение моментов железа в лангасите Ca3SbFe3Si2O14. Период магнитного геликоида это примерно пять периодов кристаллической структуры вдоль оси с. Рассчитанное значение угла (α) между главной осью градиента электрического поля Z' в ядрах железа и кристаллографической осью c (67,2°) значительно больше, чем в других железных лангаситах Ba3SbFe3Si2O14 (28,8°), Ba3NbFe3Si2O14 (36°), Ba3TaFe3Si2O14 (34,8°). Это может быть связано с более сжатыми тетраэдрами FeO4 в CSFS по сравнению с тетраэдрами в других составах.
- Добавил в систему: Маркина Мария Михайловна
Прикрепленные файлы
| № | Имя | Описание | Имя файла | Размер | Добавлен |
|---|---|---|---|---|---|
| 1. | Полный текст | Текст статьи | JALCOM_2024.pdf | 5,1 МБ | 10 октября 2024 [markina@lt.phys.msu.ru] |
| 2. | Экспертное заключение | Экспертиза-Любутин-JAlComp-2024.pdf | 1,0 МБ | 1 октября 2024 [markina@lt.phys.msu.ru] |