Магнитные свойства легированных натрием композитов типа фуллерен-терморасширенный графит
Берёзкин В.И.
1, Попов В.В.
2, Кидалов С.В.
2, Шаренкова Н.В.
21Научно-исследовательский центр экологической безопасности РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: Valeri.Popov@mail.ioffe.ru, kidalov@mail.ioffe.ru, natasha.sharenkova@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 13 мая 2019 г.
Выставление онлайн: 19 сентября 2019 г.
Исследованы магнитные свойства (диапазон полей H=0-50 kOe, температур T=3-300 K) и структурные особенности легированного натрием углеродного композиционного материала на основе фуллеренов С60 и терморасширенного графита (ТРГ). Материал при различных соотношениях компонентов получен спеканием при давлении 7 GPa и T=600oС, при которых, как оказалось, происходит значительная аморфизация кристаллической решетки исходного С60. Из полного магнитного момента исследованных образцов выделены диа-, пара- и ферромагнитные составляющие части (MD, MPM и MFM). Влияния примеси натрия на магнитные свойства композита не обнаружено. Анализ полевых зависимостей MPM(H) с помощью функции Бриллюэна для фуллеренового (т. е. без ТРГ) образца позволил определить квантовое число полного момента количества движения парамагнитных (ПМ) центров. Его величина оказалась равной J=1, что соответствует элементарному магнитному моменту ПМ центра μPM=2 μB. Оценки концентрации ПМ центров оказались на уровне NPM~(2-5)·1018 g-1 для большинства образцов, включая материал без ТРГ. Введение в исходный состав ТРГ и увеличение его доли в композите приводит к сильному возрастанию магнитного момента, что объясняется ростом как величины J, так и содержания ПМ центров. Ключевые слова: фуллерены, графит, углеродные композиты, магнитные свойства.
- Т.Л. Макарова. ФТП 38, 641 (2004)
- Т.Л. Макарова. ФТП 35, 257 (2001)
- A.Y. Ganin, Y. Takabayashi, P. Jegliv c, D. Arv con, A. Potov cnik, P.J. Baker, Y. Ohishi, M.T. McDonald, M.D. Tzirakis, A. McLennan, G.R. Darling, M. Takata, M.J. Rosseinsky, K. Prassides. Nature 466, 221 (2010)
- K. Khazeni, J. Hone, N.G. Chopra, A. Zettl, J. Nguyen, R. Jeanloz. Appl. Phys. A 64, 263 (1997)
- В.И. Березкин. Углерод: замкнутые наночастицы, макроструктуры, материалы. АРТЭГО, СПб. (2013). 450 с
- R.A. Wood, M.H. Lewis, G. West, S.M. Bennington, M.G. Cain, N. Kitamura. J. Phys.: Condens. Matter. 12, 10411 (2000)
- 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.M. Davidenko, S.V. Kidalov, F.M. Shakhov, M.A. Yagovkina, V.A. Yashin, A.Ya. Vul'. Diamond Related Mater. 13, 2203 (2004)
- В.И. Березкин. Письма в ЖЭТФ 83, 455 (2006)
- В.И. Березкин, В.В. Попов. ФТТ 49, 1719 (2007)
- V. Buntar, H.W. Weber. Supercond. Sci. Technol. 9, 599 (1996)
- В.И. Березкин, В.В. Попов, М.В. Томкович. ФТТ 59, 601 (2017)
- В.И. Березкин, В.В. Попов. ФТТ 60, 202 (2018)
- R.R. Nair, M. Sepioni, I-Ling Tsai, O. Lehtinen, J. Keinonen, A.V. Krasheninnikov, T. Thomson, A.K. Geim, I.V. Grigorieva. Nature Phys. 8, 199 (2012)
- M. Sepioni, R.R. Nair, S. Rablen, J. Narayanan, F. Tuna, R. Winpenny, A.K. Geim, I.V. Grigorieva. Phys. Rev. Lett. 105, 207205 (2010)
- 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)
- P. Esquinazi, R. Hohne. J. Magn. Magn. Mater. 290- 291, 20 (2005)
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.