57Fe ЯМР исследование слоистого халькогенида Fe7S8
	
		
			Российский научный фонд, 22-12-00220		
	 
	
Кашникова М.Е.
 1,2
1,2, Уткин Н.А.
 1,2
1,2, Оглобличев В.В.
 1
1, Садыков А.Ф.
 1
1, Смольников А.Г.
 1
1, Пискунов Ю.В.
 1
1, Арапова И.Ю.
 1
1, Селезнева Н.В.
 2
2, Баранов Н.В.
 1,2
1,21Институт физики металлов им. М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия 
 2
2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия 

 Email: ogloblichev@imp.uran.ru, sadykov@imp.uran.ru, smolnikov@imp.uran.ru, piskunov@imp.uran.ru, arapova@imp.uran.ru, n.v.selezneva@urfu.ru, baranov@imp.uran.ru
 
	Поступила в редакцию: 11 октября 2024 г.
		
	В окончательной редакции: 24 октября 2024 г.
		
	Принята к печати: 25 октября 2024 г.
		
	Выставление онлайн: 17 декабря 2024 г.
		
		
 Представлены результаты исследования методом ядерного магнитного резонанса на ядрах железа 57Fe магнитоупорядоченной фазы слоистого халькогенида Fe7S8 (пирротин) в нулевом внешнем магнитном поле в диапазоне температур T=4.2-295 K. Полученные спектры ядерного магнитного резонанса на ядрах 57Fe представляют собой несколько линий в диапазоне частот Δν=30-50 MHz. Доказано отсутствие в Fe7S8 ионов железа в состоянии Fe3+. Обнаружено наличие нескольких магнитно неэквивалентных позиций ионов железа, отличающихся количеством и расположением вакансий вблизи них. Измерены скорости спин-спиновой и спин-решеточной релаксации ядерных магнитных моментов 57Fe на разных частотных участках спектра при различных температурах. Определены локальные магнитные поля на ядрах железа и оценен магнитный момент ионов Fe. Показано, что спектры 57Fe в халькогениде Fe7S8 могут быть интерпретированы в модели сверхструктуры 4C-типа. Полученные в данной работе результаты расширяют перспективы использования ядерной магниторезонансной спектроскопии в горнодобывающей промышленности, в частности при обнаружении, разделении и отборе в реальном времени фрагментов руды, содержащих пирротин Fe7S8. Ключевые слова: халькогениды переходных металлов, слоистая дефектная структура, ядерный магнитный резонанс, 57Fe, пирротин, локальное магнитное поле, структура 4C-типа. 
- H. Wang, I. Salveson. Phase Transitions 78, 547 (2005)
- A.V. Powell, P. Vaqueiro, K.S. Knight, L.C. Chapon, R.D. Sanchez. Phys. Rev. B 70, 014415 (2004)
- W. O'Reilly, V. Hoffmann, A.C. Chouker, H. C. Soffel, A. Menyeh. Geophys. J. Int. 142, 669 (2000)
- F. Li, H.F. Franzen, M.J. Kramer. J. Solid State Chem. 124, 264 (1996)
- N.V. Baranov, P.N.G. Ibrahim, N.V. Selezneva, V.A. Kazantsev, A.S. Volegov. D.A. Shishkin. Physica B: Condens. Matter 449, 229 (2014)
- N.V. Baranov, P.N.G. Ibrahim, N.V. Selezneva, A.F. Gubkin, A.S. Volegov, D.A. Shishkin, L. Keller, D. Sheptyakov, E.A. Sherstobitova. J. Phys. Condens. Matter 27, 286003 (2015)
- T. Ericsson, O. Amcoff, P. Nordblad. Hyperfine Interact. 90, 515 (1994)
- P. Terzieff. J. Phys. Chem. Solids 43, 305 (1982)
- J.R. Gosselin, M.G. Townsend, R.J. Tremblay, A.H. Webster. Mater. Res. Bull. 10, 41 (1975)
- D.J. Vaughan, M.S. Ridout. Solid State Commun. 8, 2165 (1970)
- L.M. Levinson, D. Treves. J. Phys. Chem. Solids 29, 2227 (1968)
- T.J. Bastow, A. Trinchi. Solid State Nucl. Magn. Reson. 35, 25 (2008)
- T.J. Bastow, A.J. Hill. J. Magn. Magn. Mater. 447, 58 (2018)
- J.A. Lehmann-Horn, D.G. Miljak, L.A. O'Dell, R. Yong, T.J. Bastow. Geophys. Res. Lett. 41, 6765 (2014)
- T.J. Bastow, A. Trinchi, M.R. Hill, R. Harris, T.H. Muster. J. Magn. Magn. Mater. 321, 2677 (2009)
- D.F. Akramov, N.V. Selezneva, P.N.G. Ibrahim, V.V. Maikov, E.M. Sherokalova, D.K. Kuznetsov, N.V. Baranov. Phys. Met. Metallogr. 123, 282 (2022)
- N. Selezneva, P. Ibrahim, N.M. Toporova, E.M. Sherokalova, N. Baranov. Acta Phys. Pol. A 133, 450 (2018)
- D. Koulialias, B. Lesniak, M. Schwotzer, P.G. Weidler, J.F. Loffler, A.U. Gehring. Geochem. Geophys. Geosystems 20, 5216 (2019)
- А.П. Геращенко, С.В. Верховский, А.Ф. Садыков, А.Г. Смольников, Ю.В. Пискунов, К.Н. Михалев. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ N2018663091. Simul 2018, Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 22.10.2018 г
- C.P. Slichter. Principles of Magnetic Resonance. Springer Science \& Business Media, (1996). 658 p
- A. Abragam. The Principles of Nuclear Magnetism. Clarendon Press, (1961). 599 p
- A.M. Portis, A.C. Gossard. J. Appl. Phys. 31, S205 (1960)
- В.В. Оглобличев, В.И. Изюров, Ю.В. Пискунов, А.Г. Смольников, А.Ф. Садыков, С.А. Чупраков, С.С. Дубинин, С.В. Наумов, А.П. Носов. Письма в ЖЭТФ 114, 24 (2021) [V.V. Ogloblichev, V.I. Izyurov, Y.V. Piskunov, A.G. Smol'nikov, A.F. Sadykov, S.A. Chuprakov, S.S. Dubinin, S.V. Naumov, A.P. Nosov. JETP Letters 114, 29 (2021)]
- I. Letard, P. Sainctavit, C. Deudon. Phys. Chem. Miner. 34, 113 (2007)
- V.N. Antonov, L.V. Bekenov, A.P. Shpak, L.P. Germash, A.N. Yaresko, O. Jepsen. J. Appl. Phys. 106, 123907 (2009)
- A.J. Freeman, R.R. Frankel. Hyperfine Interactions. Academic Press, New York and London (1967). 758 p
- C. Haines, S. Dutton, M. Volk, M. Carpenter. J. Phys. Condens. Matter 32, 405401 (2020)
- E.J. Schwarz. J. Geomag. Geoelec. 20, 67 (1968)
- R. Benoit. J. Chim. Phys. 52, 119-132 (1955)
- M. Bin, R. Pauthenet. J. Appl. Phys. 34, 1161 (1963)
- J.B. Goodenough. J. Appl. Phys. 33, 1197 (1962)
- M. Tokonami, K. Nishiguchi, N. Morimoto. Am. Mineral. 57, 1066 (1972)
- E. Hirahara, M. Murakami. J. Phys. Chem. Solids 7, 281 (1958)
- C. Jeandey, J.L. Oddou, J.L. Mattei, G. Fillion. Solid State Commun. 78, 195 (1991)
- O. Kruse. Am. Mineral. 75, 755 (1990)
- Т. Фаррар, Э. Беккер. Импульсная и фурье-спектроскопия ЯМР. Пер. с англ. Б.А. Квасова; под ред. Э.И. Федина. Мир, М. (1973). 164 с
- H.Y. Carr, E.M. Purcell. Phys. Rev. 94, 630 (1954)
- S. Meiboom, D. Gill. Rev. Sci. Instrum. 29, 688 (1958). 
		
			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.