Вышедшие номера
Магнитные свойства легированных натрием композитов типа фуллерен-терморасширенный графит
Переводная версия: 10.1134/S106378341910010X
Берёзкин В.И.1, Попов В.В.2, Кидалов С.В. 2, Шаренкова Н.В. 2
1Научно-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.