Магнитные фазовые переходы и изменение спинового состояния в сложных оксидах кобальта при воздействии высоких давлений
Диссертация
Сложные оксиды кобальта Я1хАхСоОз.^ и Я2ЛАЛСо04 (Я-редкоземельный, А — щелочноземельный элементы) проявляют большое разнообразие физических явлений — переходы между различными спиновыми состояниями, переход диэлектрик-металл, гигантское магнетосопротивление, различные типы магнитного, орбитального и зарядового упорядочения, структурные фазовые переходы, изучение и объяснение которых является… Читать ещё >
Список литературы
- Голосова И.О., Козленко Д. П., Воронин В. И., Глазков В. П., Савенко Б. Н. Влияние высокого давления на кристаллическую и магнитную структуру кобальтита Ьа0.78го.зСоОз. // ФТТ. -2006. -Т. 48. -С. 90−94.
- Голосова Н.О., Козленко Д. П., Сиколенко В. В., Сазонов А. П., Троянчук И. О., Савенко Б. Н., Глазков В. П. Влияние высокого давления на кристаллическую и магнитную структуру кобальтита Ш0.78Ва0.22СоОз. // Письма в ЖЭТФ. -2006. -Т. 84. -С. 18−22.
- Kozlenko D.P., Golosova N.O., Jirak Z., Dubrovinsky L.S., Savenko B.N., Tucker M: G., Le Godec Y., Glazkov V.P. Temperature and Pressure Driven Spin State Transitions in LaCo03. // Phys. Rev. В. -2007. -V. 75. -P. 644 221−10.
- Goodenough J.B. Electronic and ionic transport properties and other physical aspects of perovskites. // Rep. Prog. Phys. -2004. -V. 67. -P. 19 151 993.
- Imada M., Fujimori A., Tokura Y. Metal-insulator transitions. // Rev. Mod. Phys. -1998. -V. 70. -P. 1040−1263.
- Senaris-Rodrfguez M.A., Goodenough J.B. Magnetic and transport properties of the system Lai. xSrxCo03s (0 < 0.5). // J. Solid State Chem. -1995.-V. 118.-P. 323−336.
- Martin C., Maignan A., Pelloquin D., Nguyen N., Raveau B. Magnetoresistance in oxygen-deficient LnBaCo205 4 (Ln = Eu, Gd) phases. // Appl. Phys. Lett. -1997. -V. 71. -P. 1421−1424.
- Perovskite oxides for solid oxide fuel cells. / Ed. by Ishihara T. Springer US. -2009. -296 P.
- Raccah P.M., Goodenough J.B. First order localized-electron collective electron transition in LaCo03. // Phys. Rev. -1967. -V 155. -P. 932−943.
- Korotin M.A., Ezhov S.Yu., Solovyev I.V., Anisimov V.I., Khomskii D.I., Sawatzky G.A. Intermediate-spin state and properties of LaCo03. // Phys. Rev. B. -1996. -V. 54. -P. 5309−5316.
- Zobel C., Kriener M., Bruns D., Baier J., Griininger M., Lorenz T., Reutler P., Revcolevschi A. Evidence for a low-spin to intermediate-spin state transition in LaCo03. // Phys. Rev. B. -2004. -V. 66. -P. 20 402−1-4.
- Knizek K., Jirak Z., Hejtmanek J., Veverka M., Marysko M., Maris G., Palstra T.T.M. Structural anomalies associated with electronic and spin transitions in LnCo03. // Eur. Phys. J. B. -2005. -V. 47. -P. 213−220.
- Asai K., Yoneda A., Yokokura O., Tranquada J. M., Shirane G., and Kolin K. Two spin state transitions in LaCo03. // J. Phys. Soc. Jpn. -1998. -V. 67. -P. 290−296.
- Istomin S.Ya., Grins J., Svensson G., Drozhzhin O.A., Kozhevnikov V.L., Antipov E.V., Attfield J.P. Crystal structure of the novel complex cobalt oxide Sro.7Yo3Co0262. // Chem. Mater. -2003. -V. 15. -P. 4012−4020.
- Istomin S.Ya., Drozhzhin O.A., Svensson G., Antipov E.V. Synthesis and characterization SrixLnxCo03.5, Ln = Y, Sm-Tm, 0.1 < x < 0.5. // Solid State Sci. -2004. -V. 6. -P. 539−546.
- Lengsdorf R., Ait-Tahar M., Saxena S.S., Ellerby M., Khomskii D.I., Micklotz H., Lorenz Т., and Abd-Elmeguid M.M. Pressure-induced insulating state in (La, Sr) Co03. // Phys. Rev. B. -2004. -V. 69. -P. 1 404 031−4.
- Fita I., Szymczak R., Puzniak R., Troyanchuk I.O., Fink-Finowicki J., Mukovskii Ya.M., Varyukhin V.N., Szymczak H. Pressure-tuned spin state and ferromagnetism in ЬаЬхМхСо03 (M = Ca, Sr). // Phys. Rev. B. -2005. -V. 71.-P. 214 404−1-8.
- Asai K., Yokokura O., Suzuki M., Naka Т., Matsumoto Т., Takahashi H., Mori N., Kohn K. Pressure dependence of the 100 К spin-state transition in LaCo03. // J. Phys. Soc. Jpn. -1997. -V. 66. -P. 967−970.
- Аксенов В. JI., Балагуров A.M. Времяпролетная нейтронная дифрактометрия. // УФН. -1996. -Т. 166. -С. 955−985.
- Уиндзор К. / Рассеяние нейтронов от импульсных источников. -М.: Энергоатомиздат, 1985. -353 С.
- Нозик Ю.З., Озеров Р. П., Хенниг К. / Нейтроны и твердое тело. -М.: Атомиздат, 1979. —Т.1. Структурная нейтронография. -344 С.
- Озеров Р.П., Изюмов Ю. А. / Магнитная нейтронография. -М.: Наука, 1966.-532 С.
- McWhan D.B. Neutron scattering at high pressure. // Revue Phys. Appl. -1984.-V. 19.-P. 715−718.
- Александров И.В., Беседин С. П., Макаренко И. Н., Стишов С. М. Алмазные камеры высокого давления для дифракционных и оптических исследований. // ПТЭ. -1994. -Т. 2. С. 136−142.
- Глазков В. П. Гончаренко И.Н. Эксперименты по дифракции нейтронов в сапфировых наковальнях при давлениях до 7.5 ГПа. // ФТВД. -1991. -Т. 1.-С. 56−59.
- Aksenov V.L., Balagurov A.M., Savenko B.N., et al. DN-12 time-of-flight high pressure neutron spectrometer for investigations of microsamples. // Physica B. -1999. -V. 265. -P. 258−262.
- Kozlenko D.P., Savenko B.N., Glazkov V.P., Somenkov V.A., Neutron Scattering Investigations of Structure and Dynamics of Materials under High Pressure at IBR-2 Pulsed Reactor. // Neutron News. -2005. -V. 16. -№ 3. -P. 13−15.
- Masuda S., Aoki M., Harada Y., Hirohashi H., Watanabe Y., Sakisaka Y., and Kato H. Observation of anomalously enhanced satellite in metastable atom electron spectrum of LaCo03. // Phys. Rev. Lett. -1993. -V. 71. -P. 4214−4217.
- Abbate, M. Fuggle J.C., Fujimori A., Tjeng L.H., Chen C.T., Potze R., Sawatzky G.A., Eisaki H., and Uchida S. Electronic structure and spin state transition of LaCo03. // Phys. Rev. B. -1993. -V. 47. -P. 16 124−16 130.
- Potze R., Sawatzky G.A., and Abbate M. Possibility for an intermediate-spin ground state in the charge-transfer material S1C0O3. // Phys. Rev. B. -1995.-V. 51.-P. 11 501−11 505.
- Noguchi S., Kawamata S., Okuda K., Nojiri H., and Motokawa M. Evidence for the excited triplet of Co3+ in LaCo03. // Phys. Rev. B. -2002. -V. 66. -P. 94 404−1-5.
- Yamaguchi S., Okimoto Y., and Tokura Y. Local lattice distortion during the spin-state transition in LaCo03. // Phys. Rev. B. -1996. -V. 55. -P. R8666-R8669.
- Ishikawa A., Nohara J., and Sugai S. Raman study of the orbital-phonon coupling in LaCo03. // Phys. Rev. Lett. -2004. -V. 93. -P. 136 401−1-4.
- Louca D. and Sarrao J.L. Dynamical disorder of spin-induced Jahn-Teller orbitals with the insulator-metal transition in cobaltites. // Phys. Rev. Lett. -2003.-V. 91.-P. 155 501−1-4.
- Kriener M., Zobel C., Reichl A., Baier J., Cwik M., Berggold K., Kierspel H., Zabara O., Freimuth A., Lorenz T. Structure, magnetization and resistivity of Lai. xMxCo03 (M = Ca, Sr and Ba). // Phys. Rev. B. -2004. -V. 69.-P. 94 417−1-7.
- Paraskevopolous M., Hemberger J., Krimmel A., Loidl A. Magnetic ordering and spin state transition in Ro.67Sro.33Co03. // Phys. Rev. B. -2004. -V. 63.-P. 224 416−1-7.
- Tsubouchi S., Kyomen T., Itoh M., Oguni M. Electric. Magnetic, and calorimetric properties and phase diagram of PrixCaxCo03 (0< x < 0.5). // Phys. Rev. B. -2004. -V. 69. -P. 144 406−1-7.
- Троянчук И.О., Карпинский Д. В., Чобот А. Н., Войцехович Д. Г., Добрянский В. М. Фазовые превращения в Рг^^СоОз. // Письма в ЖЭТФ. -2006. -Т. 84. -С. 18−22.
- Sazonov А.Р., Troyanchuk I.O., SikolenkoV.V., Chobot G.M., Szymczak H. Crystal structure. Magnetic and electrical properties of Nd! xBaxCo03 system. // J. Phys.: Condens. Matter. -2005. -V. 17. -P. 4181−4195.
- Stauffer D.D. and Leighton C. Magnetic phase behavior of the ferrimagnetic doped cobaltite Nd,.xSiCo03. // Phys. Rev. B. -2004. -V. 70. -P. 2 144 141−7.
- Ruddlesden S.N. and Popper P. New compounds of the K2NiF4 type. // Acta Cryst. -1957. -V.10. -P. 538−539.
- Yamada K., Matsuda M., Endo Y., Keimer В., Birgeneau R.J., Onodera S., Mizusaki J., Matsuura Т., and Shirane G. Successive antiferromagnetic phase transitions in single-crystal La2Co04. // Phys. Rev. B. -1989. -V. 39. -P. 2336−2343.
- Moritomo Y., Higashi K., Matsuda K., Nakamura A. Spin-state transition in layered perovskite cobalt oxides: La2. xSrxCo04 (0.4 < x < 1.0). // Phys. Rev. B. -1997. -V. 55. -P. R14725-R14728.
- Goossens D.J., Wilson K.F., James M., Studer A.J., Wang X.L. Structural and magnetic properties of Y0.33Sr0.67CoO9.79. // Phys. Rev. B. -2004. -V. 69.-P. 134 411−1-6.
- Maignan A., Hebert S., Caignaert V., Pralong V., Pelloquin D. Sr2/3Y1/3Co08/3+{s: transition from insulating antiferromagnet to metallic ferromagnet by control of the oxygen content. // J. Solid State Chem. -2005. -V. 178. -P. 868−873.
- Kobayashi W., Ishiwata S., Terasaki I., Takano M., Grigoraviciute I., Yamauchi H., Karppinen M. Room temperature ferromagnetism in Sr^xYxCoOa-s (0.2 < x < 0.25). // Phys. Rev. B. -2005. -V. 72. -P. 1 044 081−5.
- Jayaraman A. Diamond anvil cell and high-pressure physical investigations. // Rev. Mod. Phys. -1983. -V. 55. -P. 65−108.
- Glazkov V.P., Naumov I.V., Somenkov V.A., Shilshtein S.Sh. Superpositional many-detector systems and neutron diffraction of microsamples. // Nucl. Instr. and Meth. In Phys. Res. A. -1988. -V. 264. -P. 367−374.
- Глазков В.П. и др. Исследование уравнения состояния молекулярного дейтерия при высоких давлениях с помощью дифракции нейтронов. // Письма в ЖЭТФ. -1988. -V. 47. -Р. 661−664.
- Piermarini G.J., Block J.S., Barnett J.P., and Forman R.A. Calibration of the pressure dependence of the R{ ruby fluorescence line to 195 kbar. // J. Appl. Phys. -1975. -V. 46. -P. 2774−2780.
- Besson J.M. et al. High pressure neutron diffraction. Present and future possibilities using the Paries-Edinburgh cell. // High Press. Res. -1995. -V. 14. -P. 1−6.
- Khvostantsev L.G., Vereshchagin L.F., Novikov A.P. // High Temp. High. Press.-1977.-V. 9.-P. 637.
- Klotz S. et al. Neutron powder diffraction at pressures beyond 25- GPa. // Appl. Phys. Lett. -1995. -V. 66. -P. 1735−1737.
- Goncharenko I.N., Mirebeau I., Molina P., and Boni P. Focusing neutrons to study small samples. // Physica B. -1997. -V. 234. -P. 1047−1049.
- Hull S., Smith R.I., David W.I.F., Hannon A.C., Mayers J, and Cywinski R. The Polaris powder diffractometer at ISIS. // Physica B. -1992. -V. 180&181. -P. 1000−1002.
- ISIS'98 Annual Report. Rutherford Appleton Laboratory Report RAL-TR-1998−050. -1998. -P. 30.
- Klotz S., Strassle Т., Rousse G., Hamel G., and Pomjakushin V. Angle-dispersive neutron diffraction under high pressure to 10 GPa. // Appl. Phys. Lett. -2005. -V. 86. -P. 31 917−1-3.
- Balagurov A.M., et al. Experimental study of the vibrational spectrum and structure variations in NH4C1 under high pressure. // High Press. Res. -1995. -V. 14. -P. 55−60.
- Loveday J.S., Nelmes R.J., Marshall W.G., Besson J.M., Klotz S., and Hamel G. Structural studies of ices at high pressure. // Physica B. -1998. -V. 241−243. -P. 240−246.
- Козленко Д.П., Савенко Б. Н. Влияние высокого давления на кристаллическую и магнитную структуру манганитов. // ЭЧАЯ. -2006. -Т. 37. -Вып. 7. -С. 5−26.
- Aksenov V.L., Balagurov A.M., Platonov S.L., Savenko B.N., Glazkov V.P., Naumov I.V., Somenkov V.A., Syrykh G.F. Time-of-flight neutron spectrometer for micro samples studies under high pressure. // High Press. Res. -1995. -V. 14. -P. 181−191.
- Aksenov V.L., et al. Neutron diffraction study of high temperature superconductor HgBa2CaCu2063 under pressure. // High Press. Res. -1995. -V. 14.-P. 127−137.
- Aksenov V.L., et al. Investigation of the HgBa2Cu04+g structure under external pressures up to 5 GPa by neutron powder diffraction. // Physica C. -1997. -V. 275. -P. 87−92.
- Glazkov V.P., Somenkov V.A., Syrykh G.F., and Savenko B.N. Vibrational spectra of NHUBr at high pressures. // High Press. Res. -2000. -V. 17. -P. 289−295.
- Глазков В.П., Козленко Д. П., Савенко Б. Н., Соменков В. А., Телепнев A.C. Наблюдение гибридизации либронных и фононных мод в NH4I методом нейтронной спектроскопии при давлениях до 10 ГПа. // Письма в ЖЭТФ. -2001. -Т. 74. -С. 455−457.
- Le Godec Y., Dove M.T., Francis D.J., et al. Neutron diffraction at simultaneous high temperatures and pressures, with measurement oftemperature by neutron radiography. // Miner. Mag. -2001. -T. 65. -C. 737 748.
- Kozlenko D.P., Golosova N.O., Jirak Z., Dubrovinsky L.S., Savenko B.N., Tucker M.G., Le Godec Y., Glazkov V.P. Temperature and Pressure Driven Spin State Transitions in LaCo03. // Phys. Rev. B. -2007. -V. 75. -P. 64 422−1-10.
- The Rietveld Method. / Ed. by Young R.A. Oxford: University Press, 1993. -308 P.
- Zlokazov V.B. and Chemyshev V.V. The MRIA program. // J. Appl. Cryst. -1992. -V. 25. -P. 447−450.
- Rodriguez-Carvajal J. Recent advances in magnetic structure determination by neutron powder diffraction. // Physica B. -1993. -V. 192. -P. 55−69.
- Radaelli P.G. and Cheong S.-W. Structural phenomena associated with the spin-state transition in LaCo03. // Phys. Rev. B. -2002. -V. 66. -P. 944 081−9.
- Maris G., Ren Y., Volotchaev V., Zobel C., Lorenz T., and Palstra T. T. M. Evidence for orbital ordering in LaCo03. // Phys. Rev. B. -2003. -V. 67. -P. 224 423−1-5.
- Pinsard-Gaudart L., Rodriguez-Carvajal J., Daoud-Aladine A., Goncharenko I., Medarde M., Smith R.I., and Revcolevschi A. Stability of the Jahn-Teller effect and magnetic study of LaMn03 under pressure. // Phys. Rev. B. -2001. -V. 64. -P. 64 426−1-7.
- Н.О.Голосова, Козленко Д. П., Воронин В. И., Глазков В. П., Савенко Б. Н. Влияние высокого давления на кристаллическую и магнитную структуры кобальтита Lao.7Sro.3Co03. // ФТТ. -2006. -Т. 48. -С. 90−94.
- Kozlenko D.P., Goncharenko I.N., Savenko B.N. and Voronin V.I. High Pressure Effects on the Crystal and Magnetic Structure of La0.7Sr0.3MnO3. // J. Phys.: Condensed Matter. -2004. -V. 16. -P. 6755−6762.
- Senarfs-Rodrfguez M.A. and Goodenough J. B. LaCo03 revisited. // J. Solid State Chem. -1995. -V. 116. -P. 224−231.
- Ruffa A.R. Thermal expansion in insulating materials. // J. Mater. Sci. -1980. -V. 15. -P. 2258−2267.
- Abragam A. and Bleaney B. Electron Paramagnetic Resonance of Transition Ions. -Oxford: Clarendon. -1970. -V. 1. -P.21, P. 443.
- Phan T. L., Bau L.V., Khiem N.V., Phuc N.X., and Yu S.C. ESR study of Sr doped LaCo03 cobaltites. // Phys. Stat. Sol. (b). -2005. -V. 242. -P. 15 221 527.
- Baier J., Jodlauk S., Kriener M., Reichl A., Zobel C., Kierspel H., Freimuth A., and Lorenz T. Spin-state transition and metal-insulator transition in Lai. xEuxCo03. // Phys. Rev. B. -2005. -V. 71. -P. 14 443−1-10.
- Zhou J.-S., Yan J.-Q., and Goodenough J. B. Bulk modulus anomaly in RCo03 (R = La, Pr, and Nd). Phys. Rev. B. -2005. -V. 71. -P. 220 103−1-4.
- Caciuffo R., Rinaldi D., Barucca G., Mira J., Rivas J., Senarfs-Rodrfguez M.A., Radaelli P.G., Fiorani D., and Goodenough J.B. Structural details and magnetic order of La! xSrxCo03 (x < 0.3). // Phys. Rev. B. -1999. -V. 59. -P: 1068−1078.
- Birch F.G. Equation of state and thermodynamic parameters of NaCl to 300 kbar in high temperature domain. // J. Geophys. Res. -1986. V. -91. -P. 4949−4954.
- Крупичка С. Физика ферритов и родственных им магнитных окислов. -М.: Мир. -1976. -Т. 1. -355С.
- Wu J. and Leighton C. Glassy ferromagnetism and magnetic phase separation in LalxSrxCo03. // Phys. Rev. B. -2003. -V. 67. -P. 174 408−116.
- Голосова H.O., Козленко Д. П., Сиколенко B.B., Сазонов А. П., Троянчук И. О., Савенко Б. Н., Глазков В. П. Влияние высокого давления на кристаллическую и магнитную структуру кобальтита Nd0.78Ba0.22CoO3. // Письма в ЖЭТФ. -2006. -Т. 84. -С. 18−22.
- Shimada Y., Miyasaka S., Kumai R., Tokura Y. Semiconducting ferromagnetic states in Lai. xSr1+xCo04. // Phys. Rev. B. -2006. -V. 73. -P. 134 424−1-6.