Structural and physical characterization of NpPt2In7 - Publikacja - MOST Wiedzy

Twoje konto

zaloguj

Wyszukiwarka

Structural and physical characterization of NpPt2In7

Abstrakt

A new neptunium intermetallic compound, NpPt2In7, has been synthesized in polycrystalline form and characterized by several macroscopic techniques. A Rietveld analysis of its powder x-ray diffraction pattern shows that NpPt2In7 crystallizes in a tetragonal lattice with I4/mmm symmetry and lattice parameters a = 4.58471(3) Å, c = 21.5065(3) Å. Magnetic susceptibility, electrical resistivity, Hall effect, and heat capacity measurements indicate a metallic character and the occurrence of antiferromagnetic order below a Néel temperature TN =23 K. The transition is exceptionally robust and TN decreases by 0.2K under a magnetic field of 9 T. A modified Curie-Weiss fit of the high-temperature magnetic susceptibility curve χ(T) gives an effective magnetic moment close to the value expected for trivalent Np. Low temperature heat capacity measurements give a reduced Sommerfeld linear coefficient close to 25mJmol−1.K−2 and a Debye Temperature ΘD=181 K. First principles, correlated-band electronic structure calculations suggest that the neptunium magnetic moment in NpPt2In7 is localized and that a quasi-two-dimensional antiferromagnetic structure could result from the competition of very weak interlayer interactions leading to very anisotropic properties.

Cytowania

  • 1

    CrossRef

  • 0

    Web of Science

  • 1

    Scopus

Autorzy (9)

Cytuj jako

Pełna treść

pobierz publikację
pobrano 35 razy
Wersja publikacji
Accepted albo Published Version
Licencja
Creative Commons: CC-BY-NC-ND otwiera się w nowej karcie

Słowa kluczowe

Informacje szczegółowe

Kategoria:
Publikacja w czasopiśmie
Typ:
artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
Opublikowano w:
JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS nr 768, strony 852 - 858,
ISSN: 0925-8388
Język:
angielski
Rok wydania:
2018
Opis bibliograficzny:
Klimczuk T., Shick A., Khmelevskyi S., Kozub A., Kolincio K., Griveau J., Colineau E., Eloirdi R., Caciuffo R.: Structural and physical characterization of NpPt2In7// JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS. -Vol. 768, (2018), s.852-858
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1016/j.jallcom.2018.07.163
Bibliografia: test
  1. C. Petrovic, P. G. Pagliuso, M. F. Hundley, R. Movshovich, J. L. Sarrao, J. D. Thompson, Z. Fisk, P. Monthoux, Heavy-fermion superconductivity in CeCoIn 5 at 2.3 k, Journal of Physics: Con- densed Matter 13 (17) (2001) L337. otwiera się w nowej karcie
  2. C. Petrovic, R. Movshovich, M. Jaime, P. G. Pagliuso, M. F. Hundley, J. L. Sarrao, Z. Fisk, J. D. Thompson, A new heavy- fermion superconductor ceirin 5 : A relative of the cuprates?, EPL (Europhysics Letters) 53 (3) (2001) 354. otwiera się w nowej karcie
  3. H. Hegger, C. Petrovic, E. G. Moshopoulou, M. F. Hundley, J. L. Sarrao, Z. Fisk, J. D. Thompson, Pressure-induced super- conductivity in quasi-2d CeRhIn 5 , Phys. Rev. Lett. 84 (2000) 4986-4989. doi:10.1103/PhysRevLett.84.4986. otwiera się w nowej karcie
  4. D. Kaczorowski, A. P. Pikul, D. Gnida, V. H. Tran, Emer- gence of a superconducting state from an antiferromag- netic phase in single crystals of the heavy fermion com- pound Ce 2 PdIn 8 , Phys. Rev. Lett. 103 (2009) 027003. doi:10.1103/PhysRevLett.103.027003. otwiera się w nowej karcie
  5. M. Kratochvilova, M. Dusek, K. Uhlirova, A. Ruda- jevova, J. Prokleska, B. Vondrackova, J. Custers, V. Se- chovsky, Single crystal study of the layered heavy fermion compounds ce 2 pdin 8 , ce 3 pdin 1 1, ce 2 ptin 8 and ce 3 ptin 1 1, Journal of Crystal Growth 397 (2014) 47 -52. doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2014.04.008. otwiera się w nowej karcie
  6. E. D. Bauer, M. M. Altarawneh, P. H. Tobash, K. Gofryk, O. E. Ayala-Valenzuela, J. N. Mitchell, R. D. McDonald, C. H. Mielke, F. Ronning, J.-C. Griveau, E. Colineau, R. Eloirdi, R. Caciuffo, B. L. Scott, O. Janka, S. M. Kauzlarich, J. D. Thompson, J. Phys. Condens. Matter 24 (2012) 052206. otwiera się w nowej karcie
  7. E. Colineau, P. Javorský, P. Boulet, F. Wastin, J. C. Griveau, J. Rebizant, J. P. Sanchez, G. R. Stewart, Magnetic and elec- tronic properties of the antiferromagnet NpCoGa 5 , Phys. Rev. B 69 (2004) 184411. doi:10.1103/PhysRevB.69.184411. otwiera się w nowej karcie
  8. N. Magnani, A. Hiess, R. Caciuffo, E. Colineau, F. Wastin, J. Rebizant, G. H. Lander, Magnetic excitations in npcoga 5 : In- elastic neutron scattering experiments, Phys. Rev. B 76 (2007) 100404. otwiera się w nowej karcie
  9. B. Detlefs, S. B. Wilkins, R. Caciuffo, J. A. Paixão, K. Kaneko, F. Honda, N. Metoki, N. Bernhoeft, J. Rebizant, G. H. Lan- der, Resonant x-ray scattering study of NpRhga 5 and NpCoga 5 , Phys. Rev. B 77 (2008) 024425. otwiera się w nowej karcie
  10. D. Aoki, Y. Haga, Y. Homma, Y. Shiokawa, E. Yamamoto, A. Nakamura, R. Settai, Y.Ōnuki, Magnetic properties and heavy electronic states in the antiferromagnet npptga5, Jour- nal of the Physical Society of Japan 75 (11) (2006) 114715. doi:10.1143/JPSJ.75.114715. otwiera się w nowej karcie
  11. D. Aoki, Y. Haga, T. D. Matsuda, N. Tateiwa, S. Ikeda, Y. Homma, H. Sakai, Y. Shiokawa, E. Yamamoto, A. Naka- mura, R. Settai, Y.Ōnuki, Unconventional heavy-fermion su- perconductivity of a new transuranium compound NpPd 5 Al2, Journal of the Physical Society of Japan 76 (6) (2007) 063701. doi:10.1143/JPSJ.76.063701. otwiera się w nowej karcie
  12. H. Chudo, H. Sakai, Y. Tokunaga, S. Kambe, D. Aoki, Y. Homma, Y. Shiokawa, Y. Haga, S. Ikeda, T. D. Mat- suda, Y.Ōnuki, H. Yasuoka, 27 Al NMR evidence for the strong-coupling d-wave superconductivity in NpPd 5 Al 2 , Jour- nal of the Physical Society of Japan 77 (8) (2008) 083702. doi:10.1143/JPSJ.77.083702. otwiera się w nowej karcie
  13. K. Gofryk, J.-C. Griveau, E. Colineau, J. P. Sanchez, J. Rebizant, R. Caciuffo, Kondo behavior in super- conducting nppd5al2, Phys. Rev. B 79 (2009) 134525. doi:10.1103/PhysRevB.79.134525. otwiera się w nowej karcie
  14. G. A. Ummarino, R. Caciuffo, H. Chudo, S. Kambe, Energy scale of the electron-boson spectral function and superconduc- tivity in nppd 5 al 2 , Phys. Rev. B 82 (2010) 104510. otwiera się w nowej karcie
  15. D. Damien, C. de Novion, J. Gal, Superconductiv- ity in the neptunium chevrel phase np1+xmo6se8, Solid State Communications 38 (5) (1981) 437 -440. doi:http://dx.doi.org/10.1016/0038-1098(81)90274-X. otwiera się w nowej karcie
  16. T. Klimczuk, O. Walter, L. Müchler, J. W. Krizan, F. Kin- nart, R. J. Cava, Crystal structure and electronic structure of CePt 2 In 7 , Journal of Physics: Condensed Matter 26 (40) (2014) 402201. otwiera się w nowej karcie
  17. E. D. Bauer, H. O. Lee, V. A. Sidorov, N. Kurita, K. Gofryk, J.-X. Zhu, F. Ronning, R. Movshovich, J. D. Thompson, T. Park, Pressure-induced superconducting state and effec- tive mass enhancement near the antiferromagnetic quantum critical point of CePt 2 In 7 , Phys. Rev. B 81 (2010) 180507. doi:10.1103/PhysRevB.81.180507. otwiera się w nowej karcie
  18. H. B. Rhee, F. Ronning, J.-X. Zhu, E. D. Bauer, J. N. Mitchell, P. H. Tobash, B. L. Scott, J. D. Thompson, Y. Jiang, C. H. Booth, W. E. Pickett, PuPt 2 In 7 : A computational and experimental investigation, Phys. Rev. B 86 (2012) 115137. doi:10.1103/PhysRevB.86.115137. otwiera się w nowej karcie
  19. J. Rodriguez-Carvajal, FULLPROF: A program for Rietveld re- finement and pattern matching analysis, in: Abstracts of the Satellite Meeting on Powder Diffraction of the XV Congress of the IUCr, Toulouse, France, 1990, p. 127. otwiera się w nowej karcie
  20. E. G. Moshopoulou, R. M. Ibberson, J. L. Sarrao, J. D. Thompson, Z. Fisk, Structure of Ce 2 RhIn 8 : an example of complementary use of high-resolution neutron powder diffrac- tion and reciprocal-space mapping to study complex materi- als, Acta Crystallographica Section B 62 (2) (2006) 173-189. doi:10.1107/S0108768106003314. URL https://doi.org/10.1107/S0108768106003314 otwiera się w nowej karcie
  21. J. Gal, I. Yaar, S. Fredo, I. Halevy, W. Potzel, S. Zwirner, G. M. Kalvius, Magnetic and electronic properties of cu- bic npx 3 intermetallics, Phys. Rev. B 46 (1992) 5351-5356. doi:10.1103/PhysRevB.46.5351. otwiera się w nowej karcie
  22. F. Ellinger, C. Land, K. Johnson, The plutonium-indium system, Transactions of the metallurgical society of AIME. otwiera się w nowej karcie
  23. P. Dutta, M. S. Seehra, S. Thota, J. Kumar, A comparative study of the magnetic properties of bulk and nanocrystalline Co 3 O 4 , Journal of Physics: Condensed Matter 20 (1) (2008) 015218. otwiera się w nowej karcie
  24. T. Klimczuk, H. C. Walker, R. Springell, A. B. Shick, A. H. Hill, P. Gaczyński, K. Gofryk, S. A. J. Kimber, C. Ritter, E. Colineau, J.-C. Griveau, D. Bouëxière, R. Eloirdi, R. J. Cava, R. Caciuffo, Negative thermal expansion and antiferromagnetism in the ac- tinide oxypnictide NpFeAsO, Phys. Rev. B 85 (2012) 174506. doi:10.1103/PhysRevB.85.174506. otwiera się w nowej karcie
  25. N. H. , K. Takenaka, H. Takagi, Universality of the mottiof- feregel limit in metals, Philosophical Magazine 84 (27) (2004) 2847-2864. doi:10.1080/14786430410001716944. otwiera się w nowej karcie
  26. A. F. Ioffe, A. R. Regel, Non-crystalline, amorphous, and liquid electronic semiconductors, Prog. Semicond. 4 (1960) 237-291.
  27. T. Klimczuk, J.-C. Griveau, P. Gaczyński, R. Eloirdi, E. Co- lineau, R. Caciuffo, Crystal structure and physical properties of nprh 2 sn, a new np-based ternary compound, Journal of Physics: Conference Series 273 (1) (2011) 012024. otwiera się w nowej karcie
  28. N. H. Andersen, Electrical resistivity investigations on metallic rare-earths, in: J. E. Crow, R. P. Guertin, T. W. Mihalisin (Eds.), Crystalline Electric Field and Structural Effects in f-Electron Systems, Springer US, 1980, pp. 373-387. otwiera się w nowej karcie
  29. H. C. Walker, K. A. McEwen, J.-C. Griveau, R. Eloirdi, P. Amador, P. Maldonado, P. M. Oppeneer, E. Colin- eau, Magnetic, electrical, and thermodynamic properties of npir: Ambient and high-pressure measurements, and elec- tronic structure calculations, Phys. Rev. B 91 (2015) 195146. doi:10.1103/PhysRevB.91.195146. otwiera się w nowej karcie
  30. E. Colineau, J.-C. Griveau, R. Eloirdi, P. Gaczyński, S. Khmelevskyi, A. B. Shick, R. Caciuffo, Antiferromag- netic ground state in npcoge, Phys. Rev. B 89 (2014) 115135. doi:10.1103/PhysRevB.89.115135. otwiera się w nowej karcie
  31. N. H. Andersen, H. Smith, Electron-magnon interaction and the electrical resistivity of tb, Phys. Rev. B 19 (1979) 384-387. doi:10.1103/PhysRevB.19.384. otwiera się w nowej karcie
  32. P. H. Tobash, F. Ronning, J. D. Thompson, B. L. Scott, P. J. W. Moll, B. Batlogg, E. D. Bauer, Single crystal study of the heavy- fermion antiferromagnet CePt 2 In 7 , Journal of Physics: Con- densed Matter 24 (1) (2012) 015601. otwiera się w nowej karcie
  33. E. Wimmer, H. Krakauer, M. Weinert, A. J. Freeman, Full-potential self-consistent linearized-augmented-plane-wave method for calculating the electronic structure of molecules and surfaces: O 2 molecule, Phys. Rev. B. 24 (1981) 864. doi:10.1103/PhysRevB.24.864. otwiera się w nowej karcie
  34. A. B. Shick, D. L. Novikov, A. J. Freeman, Relativistic spin-polarized theory of magnetoelastic coupling and magnetic anisotropy strain dependence: Application to Co/Cu(001), Phys. Rev. B 56 (1997) R14259-R14262. otwiera się w nowej karcie
  35. A. B. Shick, W. E. Pickett, Magnetism, spin-orbit coupling, and superconducting pairing in UGe 2 , Phys. Rev. Lett. 86 (2001) 300-303. otwiera się w nowej karcie
  36. A. B. Shick, V. Drchal, L. Havela, Europhys. Lett 69 (2005) 588. otwiera się w nowej karcie
  37. K. T. Moore, G. van der Laan, Nature of the 5 f states in actinide metals, Rev. Mod. Phys. 81 (2009) 235-298. otwiera się w nowej karcie
  38. Y. Izymov, M. Katsnelson, Y. Skryabin, Itinerant electron mag- netism, Moskow, "Nauka" (in Russian), 1993.
  39. A. Shick, D. Shapiro, J. Kolorenč, A. Lichtenstein, Scientific Reports 7 (2017) 2752. otwiera się w nowej karcie
  40. A. Hewson, The Kondo Problem to Heavy Fermions, Cam- bridge University Press, 1993. otwiera się w nowej karcie
  41. M. Richter, P. M. Oppeneer, H. Eschrig, B. Johansson, Phys. Rev. B 46 (1992) 13919. otwiera się w nowej karcie
  42. M. Raba, E. Ressouche, N. Qureshi, C. V. Colin, V. Nas- sif, S. Ota, Y. Hirose, R. Settai, P. Rodière, I. Sheikin, De- termination of the magnetic structure of cept 2 in 7 by means of neutron diffraction, Phys. Rev. B 95 (2017) 161102. doi:10.1103/PhysRevB.95.161102. otwiera się w nowej karcie
  43. V. N. Singh, P. Majumdar, J. Phys. Condens. Matter 26 (2014) 296001. otwiera się w nowej karcie
  44. J. Zhang, W.-J. Ji, J. Xu, X.-Y. Geng, J. Zhou, Z.-B. Gu, S.- H. Yao, S.-T. Zhang, Giant positive magnetoresistance in half- metallic double-perovskite sr2crwo6 thin films, Science Ad- vances 3 (2017) e1701473. otwiera się w nowej karcie
Źródła finansowania:
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 112 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Ferro- and antiferro-magnetism in (Np, Pu)BC

2015

Iridium 5d -electron driven superconductivity in ThIr3

2019

Intermetallic disordered magnet Gd2Pt1.1Ge2.9 and its relation to other AlB2 -type compounds

2022

Stripe order and magnetic anisotropy in the S=1 antiferromagnet BaMoP2O8

  • J. Hembacher,
  • D. Badrtdinov,
  • L. Ding
  • + 4 autorów
2018
Meta Tagi