Твердое тело

Магнетизм нанопористого углерода с кластерами марганца

А. М. Данишевский^a, Б. Д. Шанина^b, Н. В. Шаренкова^a, С. К. Гордеев<sup>c

a</sup> Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, 194021 Санкт-Петербург, Россия
^b Институт полупроводников НАН Украины, 03150 Киев, Украина
^c Центральный институт материалов, 191014 Санкт-Петербург, Россия

Аннотация: 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.

Поступила в редакцию: 10.12.2021
Исправленный вариант: 07.03.2022
Принята в печать: 23.03.2022

DOI: 10.21883/JTF.2022.06.52508.313-21

Реферативные базы данных:

•