Магнетизм нанопористого углерода с кластерами марганца
Данишевский А.М.1, Шанина Б.Д.2, Шаренкова Н.В.1, Гордеев С.К.3
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Институт полупроводников НАН Украины, Киев, Украина
3Центральный институт материалов, Санкт-Петербург, Россия
Email: Alex.D@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 10 декабря 2021 г.
В окончательной редакции: 7 марта 2022 г.
Принята к печати: 23 марта 2022 г.
Выставление онлайн: 22 апреля 2022 г.
Представлены результаты теоретических расчетов электронной плотности (с учетом спина) модельного 16-атомного углеродного кластера с атомом марганца в микропоре. Предложен экспериментальный метод введения кластеров марганца в объемные образцы нанопористого углерода с различной пористой структурой, и проведены исследования влияния указанных адсорбатов на магнитные свойства образцов. Показано, что на воздухе Mn-кластеры вблизи поверхности довольно быстро окисляются, вследствие чего в картинах рентгеновской дифракции преобладают пики, связанные с окислами. Тем не менее, малые кластеры Mn также были обнаружены. Измерения зависимости намагниченности образцов от приложенного поля при T=295 K показали наличие нелинейности и гистерезиса, характерных для суперпарамагнетизма или ферромагнетизма. Ключевые слова: микропоры, марганец, спиновая плотность, намагниченность.
- D. Tomanek, W. Zhong. Phys. Rev. B, 43, 12623 (1991)
- S.B. Trickey, F. Muller-Plathe, C.H.F. Dierchsen, J.C. Boettger. Phys. Rev. B, 45, 4460 (1992)
- A. Rakotomahevitra, C. Demangeat, J.C. Parlebas, G. Moraitis, E. Razafindrakoto. J. Phys. Conden. Matter., 4, 4621 (1992)
- A. Rakotomahevitra, G. Garreau, C. Demangeat, J.C. Parlebas. Surf. Sci., 307--309, 1124 (1994)
- M. Fudjita, K. Wakabayashi, K. Nakada, K. Kusakabe, J. Phys. Jpn., 65, 1920 (1996)
- H. Sevin cli, M. Topsakal, E. Durgun, S. Ciraci. Phys. Rev. B, 77, 195434 (2008)
- D. Mendoza, F. Morales, R. Escuderes, J. Walter. J. Phys. Cond. Matter., 11, L317 (1999)
- M.J. Zhu, D.M. Bylonder, M. Kleinman. Phys. Rev. B, 42, 2874 (1990)
- S. Boural, C. Demangeat, A. Mokrani, M. Dreysse. Phys. Lett. A, 151, 103 (1990)
- Б.Д. Шанина, А.М. Данишевский, А.И. Вейнгер, А.А. Ситникова, Р.Н. Кютт, А.В. Щукарев, С.К. Гордеев. ЖЭТФ, 136 (10), 711 (2009)
- А.М. Данишевский, Т.Л. Макарова, А.А. Ситникова, Б.Д. Шанина. ФТТ, 53 (5), 956 (2011)
- А.М. Данишевский, Б.Д.Шанина, А.Ю. Рогачев, В.В. Соколов, А.Е. Калмыков, Р.Н. Кютт, С.К. Гордеев. ФТТ, 59 (10), 2056 (2017)
- А.М. Данишевский, Н.В. Шаренкова, Б.Д. Шанина, С.К. Гордеев. Письма в ЖТФ, 45 (9), 43 (2018)
- P. Blaha, K. Schwarz, G.K.H. Madsen, D. Kvasnicka, J. Luitz. 2001 WIEN2k, An Augmented Plane Wave+Local Orbitals Program for Calculating Crystal Properties (Karlheinz Schwarz, Techn. Universitat Wien, Austria), ISBN 3-9501031-1-2
- P. Hohenberg, W. Kohn. Phys. Rev., 136, B864 (1964).
- W. Kohn, L.J. Sham. Phys. Rev. A, 140, 1133 (1965)
- J.P. Perdew, S. Burke, M. Ernzernhoff. Phys. Rev. Lett., 77, 3865 (1996)
- Powder diffraction file / Inorganic Phases, Alphabetical index, JCPDS (ICDD), (USA, 1989), p. 361
- C.В. Вонсовский. Магнетизм (Наука, М., 1971), с. 807
- А.М. Балагуров, И.А. Бобриков, С.В. Сумников, В.Ю. Юшанхай, Н. Миронова-Улмане. Письма в ЖЭТФ, 104 (2), 84 (2016).
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.