Procese electronice în magneţi frustraţi cu structura de tip spinel
|
StatutTeza a fost susţinută pe 24 decembrie 2010 în CSSşi aprobată de CNAA pe 24 februarie 2011 Autoreferat – 0.85 Mb / în română |
Cuvinte Cheie
semiconductori magnetici, structura de tip spinel, inversia, Spark Plasma Sintering, reacţii chimice de transport, susceptibilitatea magnetică, capacitatea termică, frustraţii magnetice, starea de bază ferimagnetică , starea de bază antiferomagnetică , spin-glass, spin-liquid, interacţiunile de schimb magnetic feromagnetice şi antiferomagnetice competitiveAdnotare
Teza constă din introducere, 5 capitole, concluzii, 147 titluri bliografice, 112 pagini text de baz , 64 desene, 6 tabele. Disertaţia este dedicată obţinerii compuşilor de tip AB2X4 (A=Fe, Co, Hg; B=Cr, Al, Co; X=O, S) cu structura de tip spinel şi cercetării proprietăţilor structurale, magnetice şi termodinamice ale acestora.
Folosind metoda nou Spark Plasma Sintering au fost obţinute cristale monofazice FeCr2S4 cu proprietăţi magnetice şi structurale similare probelor monocristaline. Au fost obţinute monocristale monofazice ale sistemului Fe1-xCuxCr2S4 cu proprietăi reproductibile prin metoda reacţiilor chimice de transport. Experimental a fost stabilit că odată cu creşterea concentraţiei de substituţie are loc micşorarea parametrului reţelei cristaline, creşterea momentului magnetic şi a temperaturii Curie. Valorile reduse ale temperaturii Curie pentru probele monocristaline sunt atribuite prezenţei ionilor de clor, care influenţează interacţiunile de schimb magnetic.
Au fost cercetate proprietăţile magnetice şi termodinamice ale probelor monocristaline perfecte ale compusului HgCr2S4 obţinute prin metoda reacţiilor chimice de transport. S-a demonstrat prezenţa frustraţiilor magnetice puternice datorită interacţiunilor de schimb antiferomagnetice şi feromagnetice competitive. S-a stabilit că tranziţia de fază in starea antiferomagnetică are loc la temperatura 22.5 K, insoţit de anomalia de tip la capacitatea specifică . S-a demonstrat că corelaţiile feromagnetice apar la temperaturi mai jos de 60 K, iar starea de bază devine antiferomagnetica.
Pentru prima dată au fost studiate proprietăţile structurale, magnetice şi termodinamice ale sistemului Co(Al2-2xCo2x)O4 intr-un diapazon intreg de substituţie 0<x<1 al ionilor de Al in poziţiile octaedrice cu ioni de Co. S-a demonstrat că intre compuşii CoAl2O4 şi Co3O4 exista un set continuu de soluţii solide. S-a stabilit că pentru tot diapazon de concentraţii de substituţie probele manifestă temperatura Curie-Weiss negativă de ordinul -110 K. Acest efect este atribuit multiplicităţii mari de interacţiuni de superschimb magnetic, iar efectul de inversie se consideră neglijabil. S-a evidenţiat că odată cu descreşterea concentraţiei Co in poziţiile octaedrice are loc trecerea de la starea antiferomagnetică la starea de tip spin-liquid , care este caracterizată de dependenţa capacităţii termice Cm~T2.5 la temperaturi joase. S-a observat că probele cu x<0.2, manifestă o comportarea de tip spin-glass , iar capacitatea termică manifestă dependenţă a Cm~T2, care este atribuit dezordinii structurale datorită inversiei. S-a stabilit că mecanismul de frustraţie magnetică in sistemul Co(Al2- 2xCo2x)O4 este legat de frustraăii de tip bond datorită interacţiunilor competitive de schimb magnetic intre ionii Co2+ in poziţiile tetraedrice.
Rezultatele de bază ale tezei sunt publicate in 15 lucrări ştiinţifice (6 articole in reviste interna ionale recenzare i 9 teze la conferin ).
Cuvinte-cheie: semiconductori magnetici, structura de tip spinel, inversia, Spark Plasma Sintering,
reac ii chimice de transport, susceptibilitatea magnetic , capacitatea termic , frustra ii magnetice,
starea de baz ferimagnetic , starea de baz antiferomagnetic , spin-glass, spin-liquid, interac iunile
de schimb magnetic feromagnetice i antiferomagnetice competitive.
Referenţi Oficiali
- Eugen Gheorghiţă
doctor habilitat, profesor universitar, Universitatea de Stat din Tiraspol - Anatolie Sidorenko
doctor habilitat, profesor universitar, Institutul de Inginerie Electronica şi Nanotehnologii "D. Ghiţu"
Membrii Consiliului Ştiintific
- Leonid Culiuc, preşedinte
doctor habilitat, profesor universitar, Institutul de Fizică Aplicată - Veaceslav Ursachi, secretar
doctor habilitat, conferenţiar cercetător, Institutul de Fizică Aplicată - Sofia Clochişner, membru
doctor habilitat, profesor cercetător - Alexandr Nateprov, membru
doctor, conferenţiar cercetător - Dmitrii Nedeoglo, membru
doctor habilitat, profesor universitar, Universitatea de Stat din Moldova
Teze
Acte Normative
