Магнетизм, спинтроника

Магнитные свойства и спиновое состояние ионов Co$^{3+}$ слоистого кобальтита DyBaCo$_2$O$_{5.49}$

Н. И. Солин, С. В. Наумов

Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург, Россия

Аннотация: В кобальтитах DyBaCo$_2$O$_{5.49}$ впервые определено спиновое состояние ионов Co$^{3+}$ вблизи перехода металл-изолятор. В непроводящей фазе, как в других редкоземельных $(R)$ кобальтитах $R$BaCo$_2$O$_{5.50}$, ионы Co$^{3+}$ находятся в низком (LS, $S$ = 0) и промежуточном (IS, $S$ = 1) спиновых состояниях. В металлической фазе ионы Co$^{3+}$ в октаэдрах и пирамидахn находятся в промежуточном (IS, $S$ = 1) спиновом состоянии. Переход металл-изолятор происходит при изменении спинового состояния ионов Co$^{3+}$ из IS- в LS-состояние в октаэдрах без изменения IS-состояния в пирамидах. Температурный гистерезис намагниченности показывает, что переход металл–изолятор в DyBaCo$_2$O$_{5.50}$ является фазовым переходом 1-го рода. Предполагается, что метамагнитное поведение редкоземельных кобальтитов $R$BaCo$_2$O$_{5.50}$ обусловлено их слоистой структурой и определяется размером редкоземельного иона.

Ключевые слова: переход металл–изолятор, редкоземельный ион, метамагнитное поведение.

Поступила в редакцию: 09.09.2024
Исправленный вариант: 10.09.2024
Принята в печать: 10.09.2024

DOI: 10.61011/FTT.2024.10.59084.233

Реферативные базы данных:

•