hrvatski

Utjecaj ligandnog okruženja i dimenzionalnosti kristalne rešetke na magnetsku anizotropiju iona 3d prijelaznih metala

Eksperimentalnim tehnikama mjerenja magnetske susceptibilnosti i momenta sile istraživana su magnetska svojstva niskodimenzionalnih sustava CuGeO3 i CuSb2O6, trodimenzionalnih sustava Bi2CuO4 i Cu3TeO6 , te Cu2Te2O5X2 (X=Cl, Br). Magnetizam ovim materijalima daje ion Cu2+ čiji nespareni elektron u 3d ljusci ima spin S=1=2. U spin - Peierls sustavu CuGeO3 defekti (<1%) pri niskim temperaturama daju doprinos susceptibilnosti koji slijedi zakon chi = AT^(alpha) s alpha=0.7, što ukazuje na razbijanje regularnih lanaca i postojanje više različitih energija izmjene na lancu. U jednodimenzionalnom CuSb2O6 koji se uređuje antiferomagnetski (AFM) pri niskim temperaturama odredena je jakost medulančane interakcije Jinter u odnosu na intralančanu, J, Jinter = 0.05 J te je detektirana mala anizotropija energije izmjene J od 1%. Kombinacijom mjerene kutne ovisnosti momenta sile i fenomenološkog pristupa energiji anizotropije pokazano je da je simetrija AFM uredenog stanja u Bi2CuO4 opisana anizotropijom lake ravnine koja daje dvije okomite spinske (S) domene, a ne anizotropijom lake osi. Sličnim pristupom je pokazano da je AFM uredeno stanje u Cu3TeO6 sustavu s novim tipom 3D magnetske rešetke opisano kubičnom simetrijom s četiri AFM S domene. U Cu2Te2O5X2 (X=Cl, Br) sustavu s kristalografski nezavisnim tetraedrima spinova rezultati mjerenja ukazuju na postojanje Dzyaloshinskii-Moriya anizotropne interakcije. Kutna ovisnost momenta sile u AFM uredenom stanju pokazuje da postoje AFM domene koje se mogu repopulirati malim magnetskim poljima. Efektivni magnetski moment u X=Br je manji od momenta u X=Cl.

magnetska susceptibilnost; magnetska anizotropija; spojevi bakrenih oksida; niskodimenzionalne rešetke; ligandno okruženje magnetskih iona; superizmjena

nije evidentirano