ВЛИЯНИЕ ЗАМЕЩАЮЩИХ 3d-ЭЛЕМЕНТОВ НА ИЗМЕНЕНИЯ СТРУКТУРЫ И МАГНИТНЫХ СВОЙСТВ СЕЛЕНИДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТИПА (Fe,M)7Se8
Аннотация
Магистерская диссертация состоит из введения, литературного обзора, описания экспериментальных методик, постановки цели и задач исследования, результатов и их обсуждения, заключения, списка использованной литературы, включающего 26 наименований. Содержание работы изложено на 50 страницах, включая 35 рисунков и 4 таблицы.
Спецификой нестехиометрических слоистых халькогенидов переходных металлов типа (Fe,M)7Se8 является резистентность их кристаллической структуры к изменениям в широких пределах концентрации замещающих 3d-элементов, что обуславливает потрясающую гибкость в конструировании новых материалов с заданными функциональными свойствами. Кроме того, отличительной особенностью халькогенидных соединений со структурой типа NiAs является сильная зависимость магнитного состояния атомов 3d металлов от локального окружения и распределения атомов и вакансий в катионных слоях, а также от приложенного давления. Природа нестабильности магнитного состояния 3d атомов в соединениях типа NiAs до конца не выяснена. Глубокое понимание физических механизмов ответственных за структурную обусловленность магнитных свойств халькогенидов переходных металлов с квазидвумерной структурой существенно важно для потенциальных применений, в частности, при разработке дешевых высококоэрцитивных магнитных материалов, в спинтронике, обработке и хранении информации.
В работе в качестве объектов исследования были выбраны соединения Fe7-xMxSe8, где М – Ti, V, Cr, Co, Ni; x = 1, 2, 3. Проведен анализ изменений кристаллографический параметров и магнитных свойств при замещении в катионной подрешетке атомов железа. С помощью данных нейтронографического эксперимента установлено, что замещение железа кобальтом в Fe4Co3Se8 происходит статистически и атомы Co обладают нулевым магнитным моментом, как и в соединениях Co7S8 и Co7Se8. Атомы титана в соединении Fe4Ti3Se8 также обладают нулевым магнитным моментом. Показано, что атомы железа, находящиеся в разном локальном окружении, обладают разными значениями магнитного момента.
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (проект № FEUZ-2020-0054).
Спецификой нестехиометрических слоистых халькогенидов переходных металлов типа (Fe,M)7Se8 является резистентность их кристаллической структуры к изменениям в широких пределах концентрации замещающих 3d-элементов, что обуславливает потрясающую гибкость в конструировании новых материалов с заданными функциональными свойствами. Кроме того, отличительной особенностью халькогенидных соединений со структурой типа NiAs является сильная зависимость магнитного состояния атомов 3d металлов от локального окружения и распределения атомов и вакансий в катионных слоях, а также от приложенного давления. Природа нестабильности магнитного состояния 3d атомов в соединениях типа NiAs до конца не выяснена. Глубокое понимание физических механизмов ответственных за структурную обусловленность магнитных свойств халькогенидов переходных металлов с квазидвумерной структурой существенно важно для потенциальных применений, в частности, при разработке дешевых высококоэрцитивных магнитных материалов, в спинтронике, обработке и хранении информации.
В работе в качестве объектов исследования были выбраны соединения Fe7-xMxSe8, где М – Ti, V, Cr, Co, Ni; x = 1, 2, 3. Проведен анализ изменений кристаллографический параметров и магнитных свойств при замещении в катионной подрешетке атомов железа. С помощью данных нейтронографического эксперимента установлено, что замещение железа кобальтом в Fe4Co3Se8 происходит статистически и атомы Co обладают нулевым магнитным моментом, как и в соединениях Co7S8 и Co7Se8. Атомы титана в соединении Fe4Ti3Se8 также обладают нулевым магнитным моментом. Показано, что атомы железа, находящиеся в разном локальном окружении, обладают разными значениями магнитного момента.
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (проект № FEUZ-2020-0054).