"Физика и техника полупроводников"
Издателям
Вышедшие номера
Магнитные свойства углеродных структур О б з о р
Макарова Т.Л.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 21 октября 2003 г.
Выставление онлайн: 21 мая 2004 г.

Описаны магнитные свойства основных форм углерода: алмаза, графита, нанографита, нанотруб, фуллеренов. Свойства наноуглерода рассматриваются с точки зрения взаимосвязи структурного несовершенства и магнитного упорядочения. Приводятся экспериментальные результаты, описывающие высокотемпературный ферромагнетизм в углеродных структурах, а также некоторые теоретические модели, допускающие существование магнитного углерода.
  • T.L. Makarova, B. Sundqvist, P. Esquinazi, R. Hohne, Y. Kopelevich, P. Scharff, V.A. Davydov, L.S. Kashevarova, A.V. Rakhmanina. Nature, 413, 718 (2001)
  • R.A. Wood, M.H. Lewis, M.R. Lees, S.M. Bennington, M.G. Cain, N. Kitamura. J. Phys.: Condens. Matter, 14, L385 (2002)
  • V.N. Narozhnyi, K.-H. Muller, D. Eckert, A. Teresiak, L. Dunsch, V.A. Davydov, L.S. Kashevarova, A.V. Rakhmanina. Physica B, 329, 537 (2003)
  • K.-H. Han, D. Spemann, R. Hohne, A. Setzer, T. Makarova, P. Esquinazi, T. Butz. Carbon, 41, 785 (2003)
  • Y. Murakami, H. Suematsu. Pure Appl. Chem., 68, 1463 (1996)
  • T.L. Makarova, K.-H. Han, P. Esquinazi, R.R. da Silva, Y. Kopelevich, I.B. Zakharova, B. Sundqvist. Carbon, 41, 1575 (2003)
  • V.E. Antonov, I.O. Bashkin, S.S. Khasanov, A.P. Moravsky, Yu.G. Morozov, Yu.M. Shulga, Yu.A. Ossipyan, E.G. Ponyatovsky. J. Alloys Comp., 330, 365 (2002)
  • J. Gonzalez, F. Guinea, M. Vozmediano. Phys. Rev. B, 63, 134 421 (2001)
  • Y. Kopelevich, P. Esquinazi, J.H.S. Torres, S. Moehlecke. J. Low Temp. Phys., 119, 691 (2000)
  • J.S. Miller, M. Drillon. Magnetism, Molecules to Materials (2002) v. I--IV
  • T.L. Makarova. Magnetism of carbon-based materials. In: Studies of High-T-=SUB=-c-=/SUB=- Superconductivity, ed. by A. Narlikar (Nova Science Publisher, Huntington--N. Y. 11743--6907 USA, 45, 107 (2003))
  • L.N. Mulay, E.A. Boudreaux. Theory and applications of molecular diamagnetism (Wiley-Interscience, 1976)
  • R.R. Gupta. Diamagnetic susceptibility. In: Landolt--Bornstein New Series II/16, ed. by K.-H. Hellwege, Springer, Berlin, 16, 7 (1986)
  • V. Elser, R.C. Haddon. Phys. Rev. A, 36, 4579 (1987)
  • M.F. Ling, T.R. Finlayson, G.L. Raston. Aust. J. Phys., 52, 913 (1999)
  • J.H. Van Vleck. The theory of Electric and Magnetic susceptibilities (Oxford Univ. Press, Oxford, England, 1932)
  • S. Hudgens, M. Kastner, H. Fritzsche. Phys. Rev. Lett., 33, 1552 (1974)
  • G. Wagoner. Phys. Rev., 118, 647 (1960)
  • J.W. McClure. Phys. Rev., 104, 666 (1956)
  • P. Esquinazi, A. Setzer, R. Hohne, C. Semmelhack, Y. Kopelevich, D. Spemann, T. Butz, B. Kohlstrunk, M. Losche. Phys. Rev. B, 66, 024 429 (2002)
  • J. Heremans, D. Olk, T. Morell. Phys. Rev. B, 49, 15 122 (1994)
  • M.S. Sercheli, Y. Kopelevich, R.R. da Silva, J.H.S. Torres, C. Rettori. Sol. St. Commun., 121, 579 (2002)
  • M.S. Sercheli, Y. Kopelevich, R.R. da Silva, J.H.S. Torres, C. Rettori. Physica B, 320, 413 (2002)
  • H.M. McConnell. J. Chem. Phys., 39, 1910 (1963)
  • H.M. McConnell. Proc. R. A. Welch Found Chem. Res., 11, 144 (1967)
  • N. Mataga. Theoret. Chim. Acta, 10, 372 (1968)
  • A.A. Ovchinnikov, V.N. Spector. Synth. Met., 27, B615 (1988)
  • A.A. Ovchinnikov, L.I. Shamovsky. J. Molecul. Struct. (Theochem), 251, 133 (1991)
  • A.V. Rode, R.G. Elliman, E.G. Gamaly, A.I. Veinger, A.G. Christy, S.T. Hyde, B. Luther-Davies. Appl. Surf. Sci., 197, 644 (2002)
  • M.-F. Lin, F.-L. Shyu. J. Phys. Soc. Jap., 69, 3529 (2000)
  • C.W. Chiu, F.L. Shyu, C.P. Chang, R.B. Chen, M.F. Lin. J. Phys. Soc. Jap., 72, 170 (2003)
  • K. Wakabayashi, M. Sigrist. Phys. Rev. Lett., 84, 3390 (2000)
  • H. Takeda, K. Yoshino. Jap. J. Appl. Phys., 41, 6436 (2002)
  • C.W. Chiu, M.F. Lin, F.L. Shyu. Physica E, 11, 356 (2001)
  • M.F. Lin, M.Y. Chen, F.L. Shyu. J. Phys. Soc. Japan., 70, 2513 (2001)
  • K. Harigaya, Y. Kobayashi, K. Takai, J. Ravier, T. Enoki. J. Phys.: Condens. Matter, 14, L605 (2002)
  • А.С. Котосонов. Письма ЖЭТФ, 43, 37 (1986)
  • K. Kobayashi. Phys. Rev. B, 48, 1757 (1993)
  • K. Yoshizawa, K. Okahara, T. Sato, K. Tanaka, T. Yamabe. Carbon, 32, 1517 (1994)
  • M. Fujita, K. Wakabayashi, K. Nakada, K. Kusakabe. J. Phys. Soc. Japan., 65, 1920 (1996)
  • K. Wakabayashi, M. Fujita, H. Ajiki, M. Sigrist. Physica B, 280, 388 (2000)
  • O.E. Andersson, B.L.V. Prasad, H. Sato, T. Enoki, Y. Hishiyama, Y. Kaburagi, M. Yoshikawa, S. Bandow. Phys. Rev. B, 58, 16 387 (1998).
  • A. Nakayama, K. Suzuki, T. Enoki, S.L. Divittorio, M.S. Dresselhaus, K. Koga, M. Endo, N. Shindo. Synth. Met., 57, 3736 (1993)
  • K. Wakabayashi, M. Fujita, K. Kusakabe, K. Nakada. Czechosl. J. Phys., 46, 1865 (1996)
  • A.S. Kotosonov, S.V. Kuvshinnikov. Phys. Lett. A, 230, 377 (1997)
  • M.F. Lin, K.W.K. Shung. Phys. Rev. B, 52, 8423 (1995)
  • S. Bandow. J. Appl. Phys., 80, 1020 (1996)
  • S. Bandow, F. Kokai, K. Takahashi, M. Yudasaka, S. Iijima. Appl. Phys. A, 73, 281 (2001)
  • L. Liu, G.Y. Guo, C.S. Jayanthi, S.Y. Wu. Phys. Rev. Lett., 88, 217 206 (2002)
  • M. Buhl, A. Hirsch. Chem. Rev., 101, 1153 (2001)
  • E. Osawa. Kagaku (Kyoto), 25, 843 (яп.) (1970)
  • V. Elser, R.C. Haddon. Nature, 325, 792 (1987)
  • A. Pasquarello, M. Schluter, R.C. Haddon. Science, 257, 1660 (1992)
  • R.C. Haddon. Science, 261, 1545 (1993)
  • R. Zanasi, P. Fowler. Chem. Phys. Lett., 238, 270 (1995)
  • M. Buhl. Chem.--Eur. J., 4, 734 (1998)
  • R.C. Haddon, A. Pasquarello. Phys. Rev. B, 50, 16 459 (1994)
  • M. Saunders, A. Jimenez-Vazquez, R.J. Cross, W.E. Billups, C. Gesenberg, J. Gonzalez, A.W. Luo, R.C. Haddon, F. Diederich, A.J. Herrmann. Amer. Chem. Soc., 117, 9305 (1995)
  • D. Jonsson, P. Norman, K. Ruud, H. Agren, T. Helgaker. J. Chem. Phys., 109, 572 (1998)
  • T. Sternfeld, R.E. Hoffman, C. Thilgen, F. Diederich, M. Rabinovitz. J. Amer. Chem. Soc., 122, 9038 (2000)
  • R.C. Haddon, L.F. Schneemeyer, J.V. Waszczak, S.H. Glarum, R. Tycko, G. Dabbagh, A.R. Kortan, A.J. Muller, A.M. Mujsce, M.J. Rosseinsky, S.M. Zahurak, A.V. Makhija, F.A. Thiel, K. Raghavachari, E. Cocayne, V. Elser. Nature, 350, 46 (1991)
  • R.S. Ruoff, D. Beach, J. Cuomo, T. McGuire, R.L. Whetten, F. Diederich. J. Phys. Chem., 95, 3457 (1991)
  • W.L. Luo, H. Wang, R.S. Ruoff, J. Cioslowski, S. Phelps. Phys. Rev. Lett., 73, 186 (1994)
  • V. Buntar, H.W. Weber, M. Ricco. Sol. St. Commun., 98, 175 (1996)
  • D. Arv con, K. Prassides. Structure and Bonding, 100, 129 (2002)
  • K. Prassides, S. Margadonna, D. Arcon, A. Lappas, H. Shimoda, Y. Iwasa. J. Amer. Chem. Soc., 121, 11 227 (1999)
  • P.-M. Allemand, K.C. Khemani, A. Koch, F. Wudl, K. Holczer, S. Donovan, G. Gruner, D.J. Thompson. Science, 253, 301 (1991)
  • A. Mrzel, A. Omerzu, P. Umek, D. Mihailovic, Z. Jaglicv cic, Z. Trontelj. Chem. Phys. Lett., 298, 329 (1998)
  • B. Narymbetov, A. Omerzu, V.V. Kabanov, M. Tokumoto, H. Kobayashi, D. Mihailovic. Nature, 407, 883 (2000)
  • R. Blinc, P. Cevc, D. Arcon, A. Omerzu, M. Mehring, S. Knorr, A. Grupp, A.-L. Barra, G. Chouteau. Phys. Rev. B, 58, 14 416 (1998)
  • E.H. Lieb. Phys. Rev. Lett., 62, 1201 (1989)
  • A. Mielke, H. Tasaki. Commun. Math. Phys., 158, 341 (1993)
  • N. Shima, H. Aoki. Phys. Rev. Lett., 71, 4389 (1993)
  • H. Kajii, K. Yoshino, T. Sato, T. Yamabe. J. Phys. D: Appl. Phys., 33, 3146 (2000)
  • H. Takeda, H. Kajii, K. Yoshino. Jap. J. Appl. Phys., Pt 1, 41, 3782 (2002)
  • A.J. Stone, D.J. Wales. Chem. Phys. Lett., 128, 501 (1986)
  • M. Igami, K. Nakada, M. Fujita, K. Kusakabe. Czechosl. J. Phys., 46, 2715 (1996)
  • D.J. Klein, L. Bytautas. J. Phys. Chem. A, 103, 5196 (1999)
  • K. Nakada, M. Fujita, G. Dresselhaus, M.S. Dresselhaus. Phys. Rev. B, 54, 7954 (1996)
  • K. Wakabayashi, M. Sigrist, M. Fujita. J. Phys. Soc. Japan, 67, 2089 (1998)
  • K. Wakabayashi, K. Harigaya. J. Phys. Soc. Japan, 72, 998 (2003)
  • K. Kusakabe, M. Maruyama. Phys. Rev. B, 67, 092 406 (2003)
  • K. Kusakabe, Y. Takagi. Mol. Crystr. Liq. Cryst., 387, 231 (2002)
  • K. Harigaya. J. Phys.: Condens. Matter., 13, 1295 (2001)
  • K. Harigaya. Chem. Phys. Lett., 340, 123 (2001)
  • Y. Shibayama, H. Sato, T. Enoki, M. Endo. Phys. Rev. Lett., 84, 1744 (2000)
  • T. Enoki, N. Kawatsu, Y. Shibayama, H. Sato, R. Kobori, S. Maruyama, K. Kaneko. Polyhedron, 20, 1311 (2001)
  • N. Kobayashi, T. Enoki, C. Ishii, K. Kaneko, M. Endo. J. Chem. Phys., 109, 1983 (1998)
  • H. Sato, N. Kawatsu, T. Enoki, M. Endo, R. Kobori, S. Maruyama, K. Kaneko. Sol. St. Commun., 125, 641 (2003)
  • K. Harigaya. Chem. Phys. Lett., 339, 23 (2001)
  • K. Harigaya, T. Enoki. Mol. Crystr. Liq. Cryst., 386, 205 (2002)
  • K. Harigaya, T. Enoki. Chem. Phys. Lett., 351, 128 (2002)
  • P.O. Lehtinen, A.S. Foster, A. Ayuela, A. Krasheninnikov, K. Nordlund, R.M. Nieminen. Phys. Rev. Lett., 91, 017 202 (2003)
  • A. Oshiyama, S. Okada, S. Saito. Physica B, 323, 21 (2002)
  • S. Okada, A. Oshiyama. Phys. Rev. Lett., 87, 146 803 (2001)
  • S. Okada, A. Oshiyama. J. Phys. Soc. Japan, 72, 1510 (2003)
  • T. Hikihara, X. Hu. Physica B: Condens Matter., Pt 2, 329, 1166 (2003)
  • Y.-H. Kim, J. Choi, K.J. Chang, D. Tomanek. Phys. Rev. B, 68, 125 240 (2003)
  • H. Takeda, K. Yoshino. J. Phys. D: Appl. Phys., 35, 3225 (2002)
  • K. Murata, H. Ushijima. J. of NIMC, 4, 1 (яп.) (1996)
  • K. Murata, H. Ushijima, H.J. Ueda. J. Chem. Soc. Chem. Commun., 7, 567 (1992)
  • Yu.V. Korshak, A.A. Ovchinnikov, A.M. Shapiro, T.V. Medvedeva, V.N. Spektor. Письма ЖЭТФ, 43, 309 (1986)
  • Yu.V. Korshak, T.V. Medvedeva, A.A. Ovchinnikov, V.N. Spektor. Nature, 326, 370 (1987)
  • Y. Cao, P. Wang, Z. Hu, S. Li, L. Zhang. Synth. Met., 27, B625 (1988)
  • Y. Cao, P. Wang, Z. Hu, S. Li, L. Zhang. Sol. St. Commun., 68, 817 (1988)
  • H. Tanaka, K. Tokuyama, T. Sato, T. Ota. Chem. Lett., 10, 1813 (1990)
  • J.B. Torrance, S. Oostra, A. Nazzal. Synth. Met., 19, 70 (1987)
  • M. Ota, M. Otani, M. Igarashi. Chem. Lett., 7, 1179 (1989)
  • Y.M. Shulga, A.I. Boldyrev, A.A. Ovchinnikov. Chem. Phys. Lett., 189, 577 (1992)
  • K. Kawabata, M. Mizutani, M. Fukuda, S. Mizogami. Synth. Met., 33, 399 (1989)
  • K. Tanaka, M. Kobashi, H. Sanekata, A. Takata, T. Yamabe, S. Mizogami, K. Kawabata, J. Yamaguchi. J. Appl. Phys., 71, 836 (1992)
  • S. Mizogami, M. Mizutani, M. Fukuda, K. Kawabata. Synth. Met., 43, 3271 (1991)
  • K. Murata, T. Masuda, H. Ueda. Chem. Express, 5, 597 (1990)
  • K. Murata, H. Ueda, K. Kawaguchi. Synth. Met., 44, 357 (1991)
  • Yu.A. Katulevskii, M.A. Magrupov, A.A. Muminov. Phys. St. Sol. (a), 127, 223 (1991)
  • H. Araki, R. Matsuoka, K. Yoshino. Sol. St. Commun., 79, 443 (1991)
  • H. Araki, K. Yoshino. Jap. J. Appl. Phys., Pt 2, 31, L130 (1992)
  • H. Araki, Y.B. Roh, N. Kuwamura, K. Yoshino. Jap. J. Appl. Phys., Pt 2, 31, L337 (1992)
  • K. Murata, H. Ushijima, H. Ueda, K. Kawaguchi. J. Chem. Soc.: Chem. Commun., 18, 1265 (1991)
  • H. Ushijima, K. Murata, H. Ueda, K. Kawaguchi. Mol. Cryst. Liq. Cryst., 233, 351 (1993)
  • R. Setnescu, S. Jipa, T. Setnescu, W. Kappel, S. Kobayashi, Z. Osawa. Carbon, 37, 1 (1999)
  • J.M.D. Coey, M. Venkatesan, C.B. Fitzgerald, A.P. Douvalis, I.S. Sanders. Nature, 420, 156 (2002)
  • K.-H. Han, D. Spemann, P. Esquinazi, R. Hohne, V. Riede, T. Butz. J. Magn. Magn. Mater., 270, (2004)
  • T.L. Makarova, B. Sundqvist, Y. Kopelevich. Synth. Met., 137, 1335 (2003)
  • T.L. Makarova, B. Sundqvist. High Pressure Res., 23, 135 (2003)
  • M. Ata, M. Machida, H. Watanabe, J. Seto. Jap. J. Appl. Phys., 33, 1865 (1994)
  • A.S. Lobach, Y.M. Shul'ga, O.S. Roshchupkina, A.I. Rebrov, A.A. Perov, Y.G. Morozov, V.N. Spector, A.A. Ovchinnikov. Fullerene Sci. Technol., 6, 375 (1998)
  • J.S. Miller. Adv. Mater., 4, 298 (1992)
  • H. Ueda, K. Murata. Nippon Kagaku Kaichi, No 12, 855 (1992)
  • A. Ouchi, K. Saito, Y. Koga. Chem. Lett., No 12, 1083 (1995)
  • R. Hohne, P. Esquinazi. Adv. Mater., 14, 753 (2002)
  • V.D. Blank, S.G. Buga, G.A. Dubitsky, N.R. Serebryanaya, M.Y. Popov, B. Sundqvist. Carbon, 36, 319 (1998)
  • O.E. Kvyatkovskii, M.G. Shelyapina, B.F. Shchegolev, L.S. Vorotilova, I.B. Zakharova. Abstracts IWFAC'2003 (St. Petersburg, Russia, 2003) p. 270
  • A.N. Andriotis, M. Menon, R.M. Sheetz, L. Chernozatonskii. Phys. Rev. Lett., 90, 026 801 (2003).
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.