|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
СЕЛЕНИТЫ ЖЕЛЕЗА И ХРОМА КАК ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ НИЗКОРАЗМЕРНЫЕ МАГНЕТИКИдипломная работа (Магистр)
- Научные руководители: Бердоносов П.С., Долгих В.А.
- Автор: Ахроров А.Ю.
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова, Факультет Наук о Материалах
- Год защиты: 2017
- Аннотация: Магнитные явления изучаются на протяжении длительного времени, но их исследование продолжается и по сей день. Это связано с тем, что магнитные материалы находят широкое применение в технике и в быту. В настоящее время в научном сообществе наблюдается повышенный интерес к магнитным материалам, свойства которых определяются не классическими магнитными доменами, а более мелкими группировками из отдельных атомов или ионами. Изучение таких систем позволяет приблизиться к пониманию наблюдаемых в них магнитных явлений, что позволит применять эти объекты на практике. С уменьшением размера магнитного домена и переходу от домена к атомным группировкам возрастает роль квантовых эффектов, которые не описываются классической теорией. Возникновение в таких системах квантовых явления связывают с тем, что часто магнитная подсистема в этом случае обладают пониженной размерностью. Интерес к подобным структурам обуславливается потребностями современной техники. Например, предполагается, что сильно анизотропный теплоперенос подобных систем может изменяться при наложении внешнего магнитного поля [1]. Проблема состоит в том, что пока априори невозможно предсказать, какие именно магнитные свойства будут у того или иного химического соединения. Поэтому поиск искомых объектов ведется среди тех или иных групп соединений, в которых можно предполагать возникновение низкоразменой магнитной подсистемы. В частности, к настоящему моменту имеется много работ, где для создания соединений с пониженной магнитной размерностью в основном используют ионы 3d металлов со спином S = 1/2 или 1. Для частиц с таким спином существуют хорошо зарекомендовавшие себя теоретические модели, описывающие их поведение. Примерами таких ионов являются соединения Cu2+ и Ni2+ [2]. Недавно в литературе появились сообщения, что низкоразмерный магнетизм может быть реализован и в соединениях с большим значением спина ионов, например, Fe3+ S = 5/2 [3-5]. Данный факт открывает новую возможность для поиска соединения, в которых могли бы реализовываться магнитные подсистемы пониженной размерности. Селенитная группировка SeO32-, исходя из преставления Гиллеспи, обладает пирамидальной формой, когда c одной стороны от атома селена располагается электронная пара, а атомы кислорода — с другой. Стереохимически активная электронная пара занимает в пространстве объем сравнимый с размером таких анионов как O2- или F-. В структуре такие пары имеют тенденцию к объединению между собой, в результате чего в кристаллической структуре часто наблюдаются полости, каналы или даже слои [6, 7]. В некотором роде можно говорить о понижении кристаллохимическрй размерности. Если в такую структуру ввести магнитные катионы 3d металла, то можно ожидать, что с большой долей вероятности такие катионы распределятся, образуя магнитную подрешетку с пониженной размерностью, как это имело место в случае фаз Bi2Fe(SeO3)2OCl3 [3] и FeSeO3F [4]. Примечателен тот факт, что селенитов железа в настоящий момент описано не так много, их состав и структура отличается от теллуритов железа, и не все они охарактеризованы с позиций магнитных свойств. При этом относительно селенитов хрома (III), который может явиться некоторым химическим аналогом Fe(III), но при этом обладать меньшим значением спина S= 3/2, информация сводится к одной фазе Cr2(Se2O5)3 [8]. В связи с этим, целю нашей работы является поиск селенитов железа и хрома и диагностика их магнитных свойств.
- Добавил в систему: Бердоносов Петр Сергеевич