Synthesis and physical properties of the 10.6 K ferromagnet NdIr3 - Publikacja - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Synthesis and physical properties of the 10.6 K ferromagnet NdIr3

Abstrakt

The magnetic, transport, and thermodynamic properties of NdIr3 are reported. Its PuNi3-type crystal structure (space group R−3m), with lattice parameters a= 5.3262(1)Å and c=26.2218(3)Å, was confirmed by powder x-ray diffraction. Our measurements indicate that NdIr3 exhibits a previously unreported paramagnetic to ferromagnetic phase transition below TC=10.6 K(determined by using the Arrott plot). The magnetic susceptibility obeys the Curie-Weiss law with an effective magnetic moment of μeff=3.63(2) μB/Nd and a paramagnetic Curie temperature θP=5.4(6)K . The heat-capacity anomaly at TC confirms a bulk nature of the transition, though ΔCp=11.7Jmol−1K−1 is lower than expected for J=9/2 and instead close to the J=1/2 system. This suggests that Nd ions are subject to the crystalline electrical field that removes spin degeneracy and leaves the Nd ions in a doublet ground state. Resistivity and heat-capacity measurements reveal an anomaly at around 70 K. The origin of this anomaly is unknown, but the lack of thermal hysteresis suggests that it is a second-order phase transition and may be related to electronic instabilities. The calculated electronic structure is reported.

Cytowania

  • 4

    CrossRef

  • 0

    Web of Science

  • 5

    Scopus

Cytuj jako

Pełna treść

pobierz publikację
pobrano 49 razy
Wersja publikacji
Accepted albo Published Version
Licencja
Copyright (2019 American Physical Society)

Słowa kluczowe

Informacje szczegółowe

Kategoria:
Publikacja w czasopiśmie
Typ:
artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
Opublikowano w:
PHYSICAL REVIEW B nr 99, wydanie 10, strony 1 - 8,
ISSN: 2469-9950
Język:
angielski
Rok wydania:
2019
Opis bibliograficzny:
Górnicka K., Xie W., Carnicom E. M., Cava R. J., Klimczuk T.: Synthesis and physical properties of the 10.6 K ferromagnet NdIr3// PHYSICAL REVIEW B. -Vol. 99, iss. 10 (2019), s.1-8
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1103/physrevb.99.104430
Bibliografia: test
  1. Y. Liu, H. Pan, M. Gao, and Q. Wang, J. Mater. Chem. 21, 4743 (2011). otwiera się w nowej karcie
  2. C. C. Hsieh, H. W. Chang, X. G. Zhao, A. C. Sun, and W. C. Chang, J. Appl. Phys. 109, 07A730 (2011). otwiera się w nowej karcie
  3. Y. Li, J. Shen, and Y. Chen, Solid State Sci. 12, 33 (2010). otwiera się w nowej karcie
  4. E. Akiba, H. Hayakawa, and T. Kohno, J. Alloys Compd. 408, 280 (2006). otwiera się w nowej karcie
  5. S. Yasuoka, Y. Magari, T. Murata, T. Tanaka, J. Ishida, H. Nakamura, T. Nohma, M. Kihara, Y. Baba, and H. Teraoka, J. Power Sources 156, 662 (2006). otwiera się w nowej karcie
  6. J.-C. Crivello, J. Zhang, and M. Latroche, J. Phys. Chem. C 115, 25470 (2011). otwiera się w nowej karcie
  7. K. H. J. Buschow, Rep. Prog. Phys. 40, 1179 (1977). otwiera się w nowej karcie
  8. E. Talik, J. Heimann, J. Szade, and A. Chełkowski, J. Common Met. 155, 241 (1989). otwiera się w nowej karcie
  9. E. Talik, J. Szade, J. Heimann, A. Winiarska, A. Winiarski, and A. Chełkowski, J. Common Met. 138, 129 (1988). otwiera się w nowej karcie
  10. N. V. Tristan, K. Nenkov, T. Palewski, K. P. Skokov, and S. A. Nikitin, Phys. Status Solidi A 196, 325 (2003). otwiera się w nowej karcie
  11. A. E. Teplykh, A. N. Pirogov, and N. V. Baranov, Mater. Sci. Forum 321, 653 (2000). otwiera się w nowej karcie
  12. D. Gignoux, R. Lemaire, and D. Paccard, Solid State Commun. 8, 391 (1970). otwiera się w nowej karcie
  13. Z. Fisk and A. C. Lawson, Solid State Commun. 13, 277 (1973). otwiera się w nowej karcie
  14. J. Strychalska, M. Roman, Z. Sobczak, B. Wiendlocha, M. J. Winiarski, F. Ronning, and T. Klimczuk, Phys. C Supercond. Its Appl. 528, 73 (2016). otwiera się w nowej karcie
  15. T. H. Geballe, B. T. Matthias, V. B. Compton, E. Corenzwit, G. W. Hull, and L. D. Longinotti, Phys. Rev. 137, A119 (1965). otwiera się w nowej karcie
  16. H. Sugawara, H. Sato, T. Yamazaki, N. Kimura, R. Settai, and Y.Ōnuke, J. Phys. Soc. Jpn. 64, 4849 (1995). otwiera się w nowej karcie
  17. S. B. Roy and P. Chaddah, Phys. Rev. B 55, 11100 (1997). otwiera się w nowej karcie
  18. M. Wilhelm and B. Hillenbrand, Physica 55, 608 (1971). otwiera się w nowej karcie
  19. S. B. Roy and B. R. Coles, Phys. B: Condens. Matter 163, 424 (1990). otwiera się w nowej karcie
  20. V. B. Compton and B. T. Matthias, Acta Crystallogr. 12, 651 (1959). otwiera się w nowej karcie
  21. B. T. Matthias, H. Suhl, and E. Corenzwit, Phys. Rev. Lett. 1, 92 (1958). otwiera się w nowej karcie
  22. F.. Parker and H. Oesterreicher, J. Common Met. 90, 127 (1983). otwiera się w nowej karcie
  23. I. S. Dubenko, R. Z. Levitin, A. S. Markosyan, A. B. Petropavlovsky, and V. V. Snegirev, J. Magn. Magn. Mater. 90, 715 (1990). otwiera się w nowej karcie
  24. R. Nakabayashi, Y. Tazuke, and S. Murayama, J. Phys. Soc. Jpn. 61, 774 (1992). otwiera się w nowej karcie
  25. D. Gignoux, R. Lemaire, P. Molho, and F. Tasset, J. Magn. Magn. Mater. 15, 289 (1980). otwiera się w nowej karcie
  26. R. A. McCurrie, G. P. Carswell, and J. B. O'Neill, J. Mater. Sci. 6, 164 (1971). otwiera się w nowej karcie
  27. B. T. Matthias, H. Suhl, and E. Corenzwit, Phys. Rev. Lett. 1, 449 (1958). otwiera się w nowej karcie
  28. D. Gignoux, D. Givord, and A. Del Moral, Solid State Commun. 19, 891 (1976). otwiera się w nowej karcie
  29. V. Crisan, V. Popescu, A. Vernes, D. Andreica, I. Burda, S. Cristea, and V. Caciuc, J. Alloys Compd. 223, 70 (1995). otwiera się w nowej karcie
  30. Y. Iwatake, N. L. Okamoto, K. Kishida, H. Inui, J. Ishida, T. Kai, and S. Yasuoka, Int. J. Hydrog. Energy 40, 3023 (2015). otwiera się w nowej karcie
  31. E. Parthé and R. Lemaire, Acta Crystallogr. B 31, 1879 (1975). otwiera się w nowej karcie
  32. D. T. Cromer and A. C. Larson, Acta Crystallogr. 12, 855 (1959). otwiera się w nowej karcie
  33. Y. Khan, Acta Crystallogr. B 30, 1533 (1974). otwiera się w nowej karcie
  34. O. Sologub, P. Salamakha, A. P. Gonçalves, H. Ipser, and M. Almeida, J. Alloys Compd. 373, L5 (2004). otwiera się w nowej karcie
  35. K. S. V. L. Narasimhan, R. A. Butera, R. S. Craig, and W. E. Wallace, J. Solid State Chem. 9, 267 (1974). otwiera się w nowej karcie
  36. K. H. J. Buschow, J. Common Met. 72, 257 (1980). otwiera się w nowej karcie
  37. T. Abe, J. Phys. Soc. Jpn. 55, 4003 (1986). otwiera się w nowej karcie
  38. K. H. J. Buschow, J. Common Met. 16, 45 (1968). otwiera się w nowej karcie
  39. T. Goto, M. Yamaguchi, T. Kobayashi, and I. Yamamoto, Solid State Commun. 77, 867 (1991). otwiera się w nowej karcie
  40. L. Cataldo, A. Lefèvre, F. Ducret, M.-T. Cohen-Adad, C. Allibert, and N. Valignat, J. Alloys Compd. 241, 216 (1996). otwiera się w nowej karcie
  41. F. Givord and R. Lemaire, Solid State Commun. 9, 341 (1971). otwiera się w nowej karcie
  42. N. Haldolaarachchige, L. Schoop, M. A. Khan, W. Huang, H. Ji, Kalani Hettiarachchilage, and D. P. Young, J. Phys.: Condens. Matter 29, 475602 (2017). otwiera się w nowej karcie
  43. Y. J. Sato, A. Nakamura, Y. Shimizu, A. Maurya, Y. Homma, D. Li, F. Honda, and D. Aoki, J. Phys. Soc. Jpn. 87, 053704 (2018). otwiera się w nowej karcie
  44. Z. Blazina, R. C. Mohanty, and A. Raman, Intermediate Phases in Some Rare-Earth-Metal-Iridium Systems (Southern Univer- sity, Baton Rouge, LA, 1989).
  45. F. Y. Fradin, H. B. Radousky, N. J. Zaluzec, G. S. Knapp, and J. W. Downey, Mater. Res. Bull. 17, 427 (1982). otwiera się w nowej karcie
  46. V. N. Yeremenko, V. G. Khorujaya, and P. S. Martsenyuk, J. Alloys Compd. 204, 83 (1994). otwiera się w nowej karcie
  47. J. Rodríguez-Carvajal, Phys. B: Condens. Matter 192, 55 (1993). otwiera się w nowej karcie
  48. G. Krier, O. Jepsen, A. Burkhardt, and O. K. Andersen, The TB-LMTO-ASA program, Stuttgart, April (1995).
  49. M. E. Casida, C. Jamorski, K. C. Casida, and D. R. Salahub, J. Chem. Phys. 108, 4439 (1998). otwiera się w nowej karcie
  50. O. Jepsen and O. K. Andersen, Z. Phys. B: Condens. Matter 97, 35 (1995). otwiera się w nowej karcie
  51. H. J. Monkhorst and J. D. Pack, Phys. Rev. B 13, 5188 (1976). otwiera się w nowej karcie
  52. Y.-T. Ning, X.-M. Zhou, Y. Zhen, N.-Y. Chen, H. Xu, and J.-Z. Zhu, J. Common Met. 147, 167 (1989). otwiera się w nowej karcie
  53. N. C. Popa and D. Balzar, J. Appl. Crystallogr. 41, 615 (2008). otwiera się w nowej karcie
  54. J. Jensen and A. Mackintosh, Rare Earth Magnetism: Structures and Excitations (Clarendon Press, Oxford, 1991).
  55. T. T. M. Palstra, G. J. Nieuwenhuys, R. F. M. Vlastuin, J. van den Berg, J. A. Mydosh, and K. H. J. Buschow, J. Magn. Magn. Mater. 67, 331 (1987). otwiera się w nowej karcie
  56. L. Salamakha, E. Bauer, G. Hilscher, H. Michor, O. Sologub, P. Rogl, and G. Giester, Inorg. Chem. 52, 4185 (2013). otwiera się w nowej karcie
  57. L. Li, Y. Yi, K. Su, Y. Qi, D. Huo, and R. Pöttgen, J. Mater. Sci. 51, 5421 (2016). otwiera się w nowej karcie
  58. S. Jia and R. J. Cava, Phys. Rev. B 82, 180410 (2010). otwiera się w nowej karcie
  59. G. Cao, J. Bolivar, S. McCall, J. E. Crow, and R. P. Guertin, Phys. Rev. B 57, R11039 (1998). otwiera się w nowej karcie
  60. V. I. Zaremba, D. Kaczorowski, G. P. Nychyporuk, U. C. Rodewald, and R. Pöttgen, Solid State Sci. 6, 1301 (2004). otwiera się w nowej karcie
  61. K. Marumoto, F. Takayama, and Y. Miyako, J. Magn. Magn. Mater. 177, 353 (1998). otwiera się w nowej karcie
  62. V. Goruganti, K. D. D. Rathnayaka, J. H. Ross, Y. Öner, C. S. Lue, and Y. K. Kuo, J. Appl. Phys. 103, 073919 (2008). otwiera się w nowej karcie
  63. B. Barbara, D. Gignoux, and C. Vettier, Lectures on Modern Magnetism (Science Press, Beijing, 1988).
  64. A. Arrott, Phys. Rev. 108, 1394 (1957). otwiera się w nowej karcie
  65. A. Arrott and J. E. Noakes, Phys. Rev. Lett. 19, 786 (1967). otwiera się w nowej karcie
  66. A. K. Pramanik and A. Banerjee, Phys. Rev. B 79, 214426 (2009). otwiera się w nowej karcie
  67. Y. Takahashi, J. Phys.: Conf. Ser. 868, 012002 (2017). otwiera się w nowej karcie
  68. Y. Takahashi, J. Phys.: Conf. Ser. 344, 012002 (2012). otwiera się w nowej karcie
  69. J. Yang, B. Chen, H. Ohta, C. Michioka, K. Yoshimura, H. Wang, and M. Fang, Phys. Rev. B 83, 134433 (2011). otwiera się w nowej karcie
  70. J. W. G. Bos, M. Lee, E. Morosan, H. W. Zandbergen, W. L. Lee, N. P. Ong, and R. J. Cava, Phys. Rev. B 74, 184429 (2006). otwiera się w nowej karcie
  71. H. Kuwahara, Y. Tomioka, A. Asamitsu, Y. Moritomo, and Y. Tokura, Science 270, 961 (1995). otwiera się w nowej karcie
  72. N. Ni, S. Nandi, A. Kreyssig, A. I. Goldman, E. D. Mun, S. L. Bud'ko, and P. C. Canfield, Phys. Rev. B 78, 014523 (2008). otwiera się w nowej karcie
  73. V. N. Dmitrieva, T. N. Rezuhina, L. M. Vareha, V. D. Vorobiev, V. F. Domashev, B. A. Gusynin, L. I. Kravchenko, and V. A. Mel'nikova, Metallphysics, Republican Interdepartmental Digest 49, 109 (1973) (in Russian).
  74. R. Tediosi, F. Carbone, A. B. Kuzmenko, J. Teyssier, D. van der Marel, and J. A. Mydosh, Phys. Rev. B 80, 035107 (2009). otwiera się w nowej karcie
  75. S. Ramakrishnan, Curr. Sci. 88, 96 (2005).
  76. F. Galli, S. Ramakrishnan, T. Taniguchi, G. J. Nieuwenhuys, J. A. Mydosh, S. Geupel, J. Lüdecke, and S. van Smaalen, Phys. Rev. Lett. 85, 158 (2000). otwiera się w nowej karcie
  77. V. Zaremba, Y. Galadzhun, B. Belan, A. Pikul, J. Stȩpień- Damm, and D. Kaczorowski, J. Alloys Compd. 316, 64 (2001). otwiera się w nowej karcie
  78. P. L. Rossiter, The Electrical Resistivity of Metals and Com- pounds (Cambridge University Press, New York, 1987). otwiera się w nowej karcie
  79. G. Grüner, Rev. Mod. Phys. 60, 1129 (1988). otwiera się w nowej karcie
  80. N. Ru, C. L. Condron, G. Y. Margulis, K. Y. Shin, J. Laverock, S. B. Dugdale, M. F. Toney, and I. R. Fisher, Phys. Rev. B 77, 035114 (2008). otwiera się w nowej karcie
  81. H. Yao, J. A. Robertson, E.-A. Kim, and S. A. Kivelson, Phys. Rev. B 74, 245126 (2006). otwiera się w nowej karcie
  82. S. Ahamed, R. Moessner, and O. Erten, Phys. Rev. B 98, 054420 (2018). otwiera się w nowej karcie
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 134 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Meta Tagi