Автореферат (1097669), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Установлено формирование дальнего магнитного порядка свысокой температурой Нееля засчет сильных межцепочечных взаимодействийв квазиодномерном магнетике MnCrO4.5.Установленызакономерностивлиянияразмерностимагнитнойподсистемы на температурную зависимость спин-корреляционной длины в ряденовых квазидвумерных металлооксидов.
Квазидвумерный характер уширениялинии поглощения ЭПР (расхождения спин-корреляционной длины) обнаружендля антимонатов A3M2SbO6 (A = Li, Na) с решеткой пчелиные соты, дляNa4FeSbO6, Li4NiTeO6, MnSb2O6 с треугольной решеткой и для франциситаCu3La(SeO3)2O2Br с решеткой кагоме. Выделены вклады двух магнитныхподсистем ионов Fe3+ (S=5/2) в NaFe3(HPO3)2(H2PO3)6 и обнаружено, чтокритическое уширение линии поглощения происходит в этом соединении сразличной степенной зависимостью для низкоразмерной и трехмернойспиновых подрешеток. Аномальная спиновая динамика с присутствиемнескольких спин-динамических режимов обнаружена в квазидвумерныхсистемахRb2Cu3(P2O7)2,K2Mn3(VO4)2(CO3),Cu3Y(SeO3)2O2Cl,Cu3Sm(SeO3)2O2Cl.6.
Определены доминирующие обмены и предложены модели спиновойструктуры для ряда новых слоистых антиферромагнетиков: а) система трехвзаимодействующих спиновых цепочек, две из которых альтернированные типа35J-J-J’ и одна однородная, для Rb2Cu3(P2O7)2; б) альтернированные АФМ-ФМзигзаговые цепочки спинов S = 1/2, связанные между собой слабымантиферромагнитным обменом для RbCuAl(PO4)2; в) слабовзаимодействующиезигзагообразные альтернированные (типа J-J’) цепочки спинов S = 5/2 вBi2Fe(SeO3)2OCl3; г) однородные антиферромагнитные цепочки спинов S = 1/2 вVO(CH3COO)2 с рекордно малым значением соотношения внутрицепочечного имежцепочечного обменного взаимодействия J'/J ~ 10-4.7.
Выяснен характер спиновой динамики в ряде новых квазидвумерныхметаллооксидов сослабовзаимодействующимидимерами испиновымицепочками в магнитной подсистеме. Методом ЭПР спектроскопии выделенвклад низкоразмерной подсистемы в VO(CH3COO)2 (цепочка спинов S = 1/2),BaVSi2O7 и CuAl(AsO4)O (системы с димерами спинов S = 1/2) и установленыпараметры обменных взаимодействий, определены энергетическая щель междусинглетным и триплетным состоянием и роль магнитной анизотропии.Обнаружено увеличение магнитной анизотропии в димерной системе BaVSi2O7ниже Tmax в области больших магнитных полей, которое приводит квыраженному подавлению эффектов обменного сужения и к существенномууменьшению щели между синглетным и триплетным состоянием.Вприложении систематизированывсеосновные полученныевдиссертации результаты в четырех сводных таблицах, которые детализируютвпервые полученные в настоящей работе основные параметры магнитнойподсистемы, тепловые параметры, спиновые модели и обменные параметры, атакжеосновныеспин-динамическиепараметрыисследованныхквазидвумерных магнетиков.ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА[1] Kitaev A.
Anyons in an exactly solved model and beyond //Annals ofPhysics. – 2006. – Vol. 321. – P. 2-111.36[2] Kawamura H., Miyashita S. Phase transition of the two-dimensionalHeisenberg antiferromagnet on the triangular lattice // Journal of the Physical Societyof Japan. – 1984.
– Vol. 53. – P. 4138.[3] Halperin B.I., Nelson D.R., Theory of Two-Dimensional Melting // Phys.Rev. Lett.-1978. – Vol.41. – P.121.; Young A.P. Melting and the vector Coulomb gasin two dimensions // Physical Review B. – 1979. – Vol. 19. – P. 1855.[4] Chen R.,Ju H.,JiangH.-C., Starykh O. A.,Balents L.Ground states of spin1/2 triangular antiferromagnets in a magnetic field. // Physical Review B.
– 2013. –Vol. 87. – P. 165123.[5] Koo H.J., Whangbo M.H. Spin dimer and mapping analyses of themagnetic properties of VO(CH3CO2)2 and VO(OCH2CH2O) // Solid State Sciences. 2010. - Vol. 12. - 5. - P. 685-690.ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ ВСЛЕДУЮЩИХ СТАТЬЯХ:A1. Vasiliev A.N., Volkova O.S., Zvereva E.A., Ovchenkov E.A., Munao I.,Armstrong R., Lightfoot P., Vavilova E.L., Kamusella S., Klauss H.-H., Werner J.,Koo C., Klingeler R., and Tsirlin A.A. 1/3 magnetization plateau in the frustratedferrimagnet NaFe3(HPO3)2(H2PO3)6 // Physical Review B - Condensed Matter andMaterials Physics. – 2016. – Vol. 93. – P. 134401.A2.
Zvereva E.A., Stratan M.I., Ushakov A.V., Nalbandyan V.B., Shukaev I.L.,Silhanek A.V., Abdel-Hafiez M., Streltsov S.V., and Vasiliev A.N. Orbitally inducedhierarchy of exchange interactions in zigzag antiferromagnetic state of honeycombsilver delafossite Ag3Co2SbO6 // Dalton Transaction. – 2016. – Vol. 45. – P. 7373 –7384.A3. Munaò I., Zvereva E.A., Volkova O.S., Vasiliev A.N., Armstrong R.A., andLightfoot P., NaFe3(HPO3)2((H,F)PO2OH)6: A Potential Cathode Material and aNovel Ferrimagnet // Inorganic Chemistry.
– 2016. – Vol. 55. – P. 2558-2564.A4. Yakubovich O.V., Kiriukhina G.V., Dimitrova O.V., Zvereva E.A., ShvanskayaL.V., Volkova O.S. and Vasiliev A.N. An open framework crystal structure and37physical properties of RbCuAl(PO4)2 // Dalton Transaction. – 2016. – Vol. 45. – P.2598 - 2604.A5. Zvereva E.A., Stratan M.I., Ovchenkov Y.A., Nalbandyan V.B., Lin J.-Y.,Vavilova E.L., Iakovleva M.F., Abdel-Hafiez M., Silhanek A.V., Chen X.-J., StroppaA., Picozzi S., Jeschke H. O., Valentí R., and Vasiliev A.N. A zigzagantiferromagnetic quantum ground state in monoclinic honeycomb latticeantimonates A3Ni2SbO6 (A=Li, Na) // Physical Review B - Condensed Matter andMaterials Physics.
– 2015. – Vol. 92. – P. 144401.A6. Markina M.M., Mill B.V., Ovchenkov Y.A., Zvereva E.A., Vasiliev A.N.Physical properties of cobalt dugganites Pb3TeCo3P2O14 and Pb3TeCo3As2O14 //Physics and Chemistry of Minerals. – 2016. – Vol. 43. – P. 51–58.A7. Vasiliev A.N., Volkova O.S., Zvereva E.A., Koshelev A.V., Urusov V.S.,Chareev D.A., Petkov V.I., Sukhanov M.V., Rahaman B., and Saha-Dasgupta T.Valence-bond solid as the quantum ground state in honeycomb layered urusoviteCuAl(AsO4)O // Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics.
–2015. – Vol. 91. – P. 144406.A8. Zvereva E.A., Presniakov I.A., Whangbo M.-H., Koo H.-J., Frantsuzenko T.V.,Savelieva O.A., Sobolev A.V., Nalbandyan V.B., Shih P.-S., Chiang J.-C., Lee J.-M.,Chen J.-M., Lin J.-Y., Buechner B., Vasiliev A.N. Crucial Role of Site Disorder andFrustration in Unusual Magnetic Properties of Quasi-2D Triangular LatticeAntimonate Na4FeSbO6 // Applied Magnetic Resonance.
– 2015. – Vol. 46. – P.1121–1145.A9. Nalbandyan V.B., Zvereva E.A., Nikulin A.Yu., Shukaev I.L., Whangbo M.-H.,Koo H.-J., Abdel-Hafiez M., Chen X.-J., Koo C., Vasiliev A.N., and Klingeler R.New Phase of MnSb2O6 Prepared by Ion Exchange: Structural, Magnetic, andThermodynamic Properties //Inorganic Chemistry. – 2015.
– Vol. 54. – P.1705−1711.A10. Zvereva E.A., Nalbandyan V.B., Evstigneeva M.A., Koo H.-J., Whangbo M.H., Ushakov A.V., Medvedev B.S., Medvedeva L.I., Gridina N.A., Yalovega G.E.,Churikov A.V., Vasiliev A.N., and Büchner B. Magnetic and electrode properties,38structure and phase relations of the layered triangular-lattice tellurate Li4NiTeO6 //Journal of Solid State Chemistry. – 2015. – Vol. 225. – P.
89-96.A11. Shvanskaya L., Yakubovich O., Bychkov A., Shcherbakov V., Golovanov A.,Zvereva E., Volkova O., Vasiliev A. A cesium copper vanadyl-diphosphate:Synthesis, crystal structure and physical properties // Journal of Solid StateChemistry. – 2015. – Vol. 222. – P. 44-52.A12. Zakharov K.V., Zvereva E.A., Berdonosov P.S., Kuznetsova E.S., DolgikhV.A., Clark L., Black C., Lightfoot P., Kockelmann W., Pchelkina Z.V., StreltsovS.V., Volkova O.S., and Vasiliev A.N. Magnetic Order and Spin Model of theBuckled Kagome Lattice Material Cu3Y(SeO3)2O2Cl // Physical Review B Condensed Matter and Materials Physics. – 2014.
– Vol. 90. – P. 214417.A13. Markina M.M., Mill B.V., Zvereva E.A., Ushakov A.V., Streltsov S.V., andVasiliev A.N. Magnetic phase diagram and first-principles study of Pb3TeCo3V2O14 //Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics. – 2014. – Vol. 89. – P.104409.A14. Berdonosov P.S., Kuznetsova E.S., Dolgikh V.A., Sobolev A.V., PresniakovI.A., Olenev A.V., Rahaman B., Saha-Dasgupta T., Zakharov K.V., Zvereva E.A.,Volkova O.S., and Vasiliev A.N. Crystal Structure, Physical Properties, andElectronic and Magnetic Structure of the Spin S = 5/2 Zigzag Chain CompoundBi2Fe(SeO3)2OCl3 // Inorganic Chemistry. – 2014.
– Vol. 53. – P. 5830–5838.A15. Zvereva E.A., Savelieva O.A., Titov Ya D., Evstigneeva M.A., NalbandyanV.B., Kao C.N., J-Y Lin, Presniakov I.A., Sobolev A.V., Ibragimov S.A., AbdelHafiez M., Krupskaya Yu, Jähne C., Tan G., Klingeler R., Buechner B., VasilievA.N. A new layered triangular antiferromagnet Li4FeSbO6: spin order, field-inducedtransitions and anomalous critical behaviour // Dalton Transaction. – 2013.
– Vol. 42.– P. 1550 – 1566.A16. Vasiliev A., Volkova O., Zvereva E., Isobe M., Ueda Y., Yoshii S., Nojiri H.,Mazurenko V., Valentyuk M., Anisimov V., Solovyev I., Klingeler R., and BüchnerB. Barium vanadium silicate BaVSi2O7: A t2g counterpart of the Han purple39compound // Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics. – 2013. –Vol. 87.