Исследование процессов намагничивания антиферромагнитных наночастиц в сильных импульсных полях (миниобзор)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Дан краткий обзор исследований и анализа кривых намагничивания M (H) антиферромагнитных наночастиц NiO и ферригидрита во внещних полях до 250 кЭ. Для корректной интерпретации магнитных свойств систем антиферромагнитных наночастиц важен учет высокополевого (более 100 кЭ) участка зависимостей M (H). Анализируются закономерности в формировании дополнительных магнитных подсистем в антиферромагнитно упорядоченных наночастицах из-за влияния размерных эффектов. Проведены количественные оценки указанных дополнительных подсистем - ферромагнитной подсистемы (нескомпенсированный магнитный момент) и подсистемы поверхностных свободных спинов. Показано, что при размере 5 нм антиферромагнитные наночастицы приобретают свойства «наномагнитов», не уступающие таковым для железооксидных ферримагнитных наночастиц того же размера. Статья представлена в рамках публикации материалов VIII Евроазиатского симпозиума «Тенденции в магнетизме» (EASTMAG-2022), Казань, август 2022 г.

Об авторах

А. А Красиков

Институт физики им. Л. В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук

Email: dabalaev@iph.krasn.ru
660036, Krasnoyarsk, Russia

Д. А Балаев

Институт физики им. Л. В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: dabalaev@iph.krasn.ru
660036, Krasnoyarsk, Russia

Список литературы

  1. L. N'eel, C.R.Acad. Sci.Paris 252, 4075 (1961).
  2. S. Mørup, D.E. Madsen, C. Fradsen, C.R.H. Bahl, and M. F. Hansen, J.Phys.: Condens.Matter 19, 213202 (2007).
  3. Yu. L. Raikher and V. I. Stepanov, J.Phys.: Condens.Matter. 20, 204120 (2008).
  4. Ю.Л. Райхер, В.И. Степанов, ЖЭТФ 134, 514 (2008).
  5. N.V. Kostyuchenko, I. S. Tereshina, E.A. Tereshina-Chitrova, L.A. Ivanov, M. Paukov, D. I. Gorbunov, A.V. Andreev, M. Doerr, G.A. Politova, A.K. Zvezdin, S.V. Veselova, A.P. Pyatakov, A. Miyata, O. Drachenko, and O. Portugall, Phys.Rev.Mater. 5, 074404 (2021).
  6. N. J.O. Silva, A. Millan, F. Palacio, E. Kampert, U. Zeitler, and V. S. Amaral, Phys.Rev.B 79, 104405 (2009).
  7. C. Gilles, P. Bonville, K.K.W. Wong, and S. Mann, Eur.Phys. J.B 17, 417 (2000).
  8. C. Gilles, P. Bonville, H. Rakoto, J.M. Broto, K.K.W. Wong, and S. Mann, J.Magn.Magn. Mater. 241, 430 (2002).
  9. Д.А. Балаев, А.А. Дубровский, А.А. Красиков, С.И. Попков, А.Д. Балаев, К.А.Шайхутдинов, В.Л. Кириллов, О.Н. Мартьянов, ФТТ 59, 1524 (2017).
  10. S. I. Popkov, A.A. Krasikov, A.A. Dubrovskiy, M.N. Volochaev, V. L. Kirillov, O.N. Martyanov, and D.A. Balaev, J.Appl.Phys. 126, 103904 (2019).
  11. S. I. Popkov, A.A. Krasikov, D.A. Velikanov, V. L. Kirillov, O.N. Martyanov, and D.A. Balaev, J.Magn.Magn.Mater. 483, 21 (2019).
  12. D.A. Balaev, A.A. Krasikov, S. I. Popkov, S.V. Semenov, M.N. Volochaev, D.A. Velikanov, V. L. Kirillov, and O.N. Martyanov, J.Magn. Magn.Mater. 539, 168343 (2021).
  13. D.A. Balaev, A.A. Krasikov, S. I. Popkov, A.A. Dubrovskiy, S.V. Semenov, D.A. Velikanov, V. L. Kirillov, and O.N. Martyanov, J.Magn. Magn.Mater. 515, 167307 (2020).
  14. С.И. Попков, А.А. Красиков, С.В. Семенов, А.А. Дубровский, С.С. Якушкин, В.Л. Кириллов, О.Н. Мартьянов, Д.А. Балаев, ФТТ 62, 395 (2020).
  15. D.A. Balaev, I. S. Poperechny, A.A. Krasikov, S.V. Semenov, S. I. Popkov, Y.V. Knyazev, V. L. Kirillov, S. S. Yakushkin, O.N. Martyanov, and Y. L. Raikher, J.Phys.D 54, 275003 (2021).
  16. Д.А. Балаев, С.И. Попков, А.А. Красиков, А.Д. Балаев, А.А. Дубровский, С.В. Столяр, Р.Н. Ярославцев, В.П. Ладыгина, Р.С. Исхаков, ФТТ 59, 1920 (2017).
  17. А.А. Быков, С.И. Попков, А.М. Паршин, А.А. Красиков, Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования №2, 3 (2015).
  18. Д.А. Балаев, А.А. Дубровский, А.А. Красиков, С.В. Столяр, Р.С. Исхаков, В.П. Ладыгина, Е.Д. Хилажева, Письма в ЖЭТФ 98, 160 (2013).
  19. С.В. Столяр, Д.А. Балаев, В.П. Ладыгина, А.И. Панкрац, Р.Н. Ярославцев, Д.А. Великанов, Р.С. Исхаков, Письма в ЖЭТФ 111, 197 (2020).
  20. Д.А. Балаев, А.А. Красиков, А.А. Дубровский, С.В. Семенов, О.А. Баюков, С.В. Столяр, Р.С. Исхаков, В.П. Ладыгина, Л.А. Ищенко, ЖЭТФ 146, 546 (2014).
  21. Д.А. Балаев, А.А. Красиков, С.В. Столяр, Р.С. Исхаков, В.П. Ладыгина, Р.Н. Ярославцев, О.А. Баюков, А.М. Воротынов, М.Н.Волочаев, А.А. Дубровский, ФТТ 58, 1724 (2016).
  22. D.A. Balaev, A.A. Krasikov, A.A. Dubrovskiy, S. I. Popkov, S.V. Stolyar, O.A. Bayukov, R. S. Iskhakov, V.P. Ladygina, and R.N. Yaroslavtsev, J.Magn.Magn.Mater. 410, 71 (2016).
  23. Yu.V. Knyazev, D.A. Balaev, S.V. Stolyar, O.A. Bayukov, R.N. Yaroslavtsev, V.P. Ladygina, D.A. Velikanov, and R. S. Iskhakov, J.Alloys Comp. 851, 156753 (2021).
  24. S. Thota, J.H. Shim, and M. S. Seehra, J.Appl. Phys. 114, 214307 (2013).
  25. N. Rinaldi-Montes, P. Gorria, D. Mart'ınez-Blanco, A.B. Fuertes, I. Puente-Orench, L. Olivi, and J.A. Blanco, AIPAdv. 6, 056104 (2016).
  26. L. N'eel, C.R.Acad. Sci.Paris 253, 1286 (1961).
  27. L. N'eel, C.R.Acad. Sci.Paris 253, 203 (1961).
  28. F. L.A. Machado, P.R.T. Ribeiro, J. Holanda, R. L. Rodr'ıguez-Su'arez, A. Azevedo, and S.M. Rezende, Phys.Rev.B 95, 104418 (2017).
  29. A. Punnoose, T. Phanthavady, M. S. Seehra, N. Shah, and G.P. Huffman, Phys.Rev.B 69, 054425 (2004).
  30. S.A. Makhlouf, F.T. Parker, and A.E. Berkowitz, Phys.Rev.B 55, R14717 (1997).
  31. M. S. Seehra, V. S. Babu, A. Manivannan, and J.W. Lynn, Phys.Rev.B 61, 3513 (2000).
  32. N. J.O. Silva, V. S. Amaral, and L.D. Carlos, Phys.Rev.B 71, 184408 (2005).
  33. Y. Guyodo, S.K. Banerjee, R. Lee Penn, D. Burleson, T. S. Berquo, T. Seda, and P. Solheid, Phys.EarthPlanet. Inter. 154, 222 (2006).
  34. Ю.Л. Райхер, В.И. Степанов, С.В. Столяр, В.П. Ладыгина, Д.А. Балаев, Л.А. Ищенко, М. Балашов, ФТТ 52, 277 (2010).
  35. M. S. Seehra, V. Singh, X. Song, S. Bali, and E.M. Eyring, J.Phys.Chem. Sol. 71, 1362 (2010).
  36. R.P. Guertin, N. Harrison, Z.X. Zhou, S. McCall, and F. Drymiotis, J.Magn.Magn.Mater. 308, 97 (2007).
  37. C. Rani and S. Tiwari, PhysicaB 513, 58 (2017).
  38. C. Rani and S. Tiwari, J.Magn.MagnMater. 385, 272 (2015).
  39. C. Parmar and G. S. Parmar, J. Supercond.Nov. Magn. 33, 441 (2020).
  40. P. Dutta, S. Pal, M. S. Seehra, N. Shah, and G.P. Huffman, J.Appl.Phys. 105, 07B501 (2009).
  41. V. L. Kirillov, D.A. Balaev, S.V. Semenov, K.A. Shaikhutdinov, and O.N. Martyanov, Mater.Chem.Phys. 145, 75 (2014).
  42. A. Millan, A. Urtizberea, N. J.O. Silva, F. Palacio, V. S. Amaral, E. Snoeck, and V. Serin, J.Magn. Magn.Mater. 312, L5 (2007).
  43. Yu.A. Koksharov, S.P. Gubin, I.D. Kosobudsky, G.Yu. Yurkov, D.A. Pankratov, L.A. Ponomarenko, M.G. Mikheev, M. Beltran, Y. Khodorkovsky, and A.M. Tishin, Phys.Rev.B 63, 012407 (2000).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023