close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

МАГНИТОСОПРОТИВЛЕНИЕ И ТЕПЛОЁМКОСТЬ ТВЁРДЫХ РАСТВОРОВ ЗАМЕЩЕНИЯ Tm1-xYbxB12.

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
Азаревич Андрей Николаевич
МАГНИТОСОПРОТИВЛЕНИЕ И ТЕПЛОЁМКОСТЬ ТВЁРДЫХ РАСТВОРОВ
ЗАМЕЩЕНИЯ Tm1-xYbxB12
01.04.07 – физика конденсированного состояния
Автореферат диссертации на соискание ученой степени
кандидата физико-математических наук
Москва - 2014
Работа выполнена в Институте общей физики им.А.М.Прохорова
Российской Академии Наук
Научный руководитель:
кандидат физико-математических наук, доцент Случанко Николай Ефимович
Официальные оппоненты:
Менушенков Алексей Павлович, доктор физико-математических наук, профессор,
Национальный Исследовательский Ядерный Университет «МИФИ», исполняющий
обязанности заведующего кафедрой физики твердого тела и наносистем (70)
Горшунов Борис Петрович, доктор физико-математических наук, профессор, Институт
общей физики им.А.М.Прохорова РАН, заведующий лабораторией субмиллиметровой
диэлектрической спектроскопии отдела субмиллиметровой спектроскопии
Ведущая организация: ФГБУН Физический Институт им. П.Н. Лебедева РАН
Защита состоится 22 декабря 2014 г. в 17 час. 00 мин.
на заседании диссертационного совета Д 002.063.02
Института общей физики им.А.М.Прохорова РАН
по адресу: 119991, г. Москва, ул. Вавилова, д.38, корп. 1, конференц-зал.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института общей физики
им.А.М.Прохорова РАН и на сайте http://www.gpi.ru/compet.php.
Автореферат разослан « » октября 2014 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Макаров
Вячеслав Петрович
тел. 8-499-503-8394
2
I. Общая характеристика работы
Актуальность темы.
Одно из приоритетных направлений в физике конденсированного состояния
вещества связано с созданием и изучением материалов со специальными свойствами. При
этом среди наиболее востребованных классов веществ в последние десятилетия
выделяются соединения редкоземельных элементов, в которых реализуются рекордные
значения физических параметров, например, в случае постоянных магнитов (Nd-Fe-B, SmCo), высокотемпературных сверхпроводников (LaSrCuO, YBaCuO) и др. Додекабориды
редкоземельных элементов (RB12), при сравнительно простой гранецентрированной
кубической структуре, демонстрируют большое разнообразие магнитных и транспортных
свойств, которые обусловлены конкуренцией различных взаимодействий (сильное
электрон-фононное взаимодействие при необычном спектре колебательных состояний и
магнитных возбуждений, косвенный обмен через электроны проводимости, эффекты
кристаллического электрического поля, гибридизация локализованных 4f-орбиталей с
зонными состояниями и др.), обеспечивая привлекательность для исследователей этих
модельных объектов. Поскольку получение высококачественных монокристаллических
образцов соединений RB12 значительно затрудняется вследствие высокой температуры
плавления
и
химической
активности
расплава,
подробные
экспериментальные
исследования стали доступны лишь сравнительно недавно.
В ряду редкоземельных додекаборидов соединение YbB12 является выделенным,
поскольку при низких температурах оно представляет собой узкозонный полупроводник,
в то время как все другие РЗ додекабориды, которые с точки зрения электронной
структуры отличаются лишь степенью заполнения внутренней 4f-оболочки, являются
хорошими металлами. Природа диэлектризации спектра электронных состояний при
переходе металл-изолятор (ПМИ) с понижением температуры в додекабориде иттербия
оказывается тесно связанной с нестабильностью электронной конфигурации иона Yb и
вплоть до настоящего времени является предметом активных дискуссий. В YbB12 между
близкими по энергии 4f и 5d электронными состояниями иона иттербия происходят
быстрые зарядовые и спиновые флуктуации, приводящие к проявлению нецелочисленной
валентности ((Yb)2.95), в результате которых подавляется магнитоупорядоченное
состояние и формируются зарядовая и спиновая щели. Первоначально диэлектрическое
немагнитное состояние в YbB12, как и в SmB6, трактовалось в рамках модели кондорешетки,
вследствие
чего
эти
вещества
3
получили
название
кондо-изоляторов.
Выполненные в последнее десятилетие исследования позволили установить, что природа
основного состояния в этих соединениях значительно сложнее, и для его описания
необходимо учитывать наличие конкуренции нескольких различных механизмов,
определяющих взаимодействие и взаимное влияние между электронной, спиновой и
колебательной подсистемами.
В
диссертационной
работе
исследовались
твёрдые
растворы
замещения
Tm1-xYbxB12, в которых при изменении состава от TmB12 к YbB12 оказалось возможным
провести
детальные
проанализировать
на
антиферромагнитного
измерения
основании
состояния
магнитосопротивления
полученных
и
и
результатов
особенности
переходов
теплоемкости
характер
и
подавления
антиферромагнетик-
парамагнетик (AF-P) и металл-изолятор. Именно постепенное замещение Tm иттербием
при плавном варьировании параметра порядка дает возможность изучения специфики
ПМИ и AF-P, причем по мере увеличения концентрации иттербия x при приближении
температуры фазового перехода антиферромагнетик-парамагнетик к нулю (TN→0)
позволяет выяснить особенности квантового критического поведения и возникающие при
этом аномалии физических характеристик (рост эффективной массы носителей,
нефермижидкостное поведение). Принимая во внимание, что вследствие малых значений
металлического радиуса R3+ по сравнению с размерами полостей В24 в подрешетке бора,
РЗ ионы в додекаборидах оказываются слабо связанными с жестким ковалентным борным
каркасом и, в результате, при понижении температуры наблюдаются значительные их
смещения (~0.3Å) из положений равновесия гцк структуры [1]. В такой ситуации выбор в
работе в качестве экспериментальных методов измерений магнитосопротивления и
теплоемкости позволяет реализовать исследование эффектов локального беспорядка и
кластеризации различных магнитных РЗ- ионов, определяющих ПМИ, и развитие
антиферромагнитной неустойчивости в РЗ додекаборидах.
Цель работы.
Выяснение природы перехода металл-изолятор в твёрдых растворах замещения
Tm1-xYbxB12 и механизмов, приводящих к формированию немагнитного диэлектрического
состояния в YbB12 с помощью детальных исследований транспортных свойств и
теплоёмкости данных соединений в широком диапазоне изменения температуры и
концентрации x, в сочетании с измерениями реперной немагнитной системы LuB12,
допированной немагнитными ионами Zr и магнитными ионами Tm и Yb малой
концентрации. Именно исследование резистивных и тепловых свойств матрицы
4
немагнитного металла - додекаборида LuB12, дальнейшая их модификация при введении
магнитных ионов Tm и Yb за счет локальных эффектов и формирования многочастичных
состояний и, вслед за этим, изучение концентрированных твердых растворов Tm1-xYbxB12
с двумя типами магнитных ионов, позволяет выяснить роль локального беспорядка,
спиновых флуктуаций, многочастичных эффектов и кластеризации магнитных ионов в
развитии антиферромагнитной неустойчивости и ПМИ.
Научная новизна работы.
1.
Детальные
исследования
теплоёмкости
С(T,
H)
LuB12
c
различным
изотопическим составом по бору (B – 10, 11, nat) в диапазоне температур 1.9-300K, в
магнитном поле до 9 Тл позволили выделить и проанализировать вклады. Показано, что
наряду с электронным и колебательными эйнштейновским (θE ~ 160 – 170 K) и
дебаевским (θD ≈ 1110 K) вкладами, при низких температурах в фазе каркасного стекла
доминирующей является вакансионная колебательная компонента в C(T), которая
обусловлена нецентросимметричным расположением РЗ ионов в полостях усеченных
октаэдров B24, содержащих вакансии бора. Выполненный анализ вакансионных
низкотемпературных Шоттки-аномалий позволил определить концентрацию вакансий
бора (1-3%), найти высоту барьера в двухъямном потенциале ∆E≈50-70K и связать
возникновение беспорядка в фазе каркасного стекла в LuB12 при T<T*~60K с резким
уменьшением амплитуды колебаний РЗ ионов при T<<∆E~T* при их смещении из
центросимметричных положений. Исследовано влияние высокотемпературного отжига и
немагнитной примеси замещения Zr (x = 0.01 и 0.1) на вакансионную и эйнштейновскую
компоненты в теплоёмкости LuB12. Проанализирован также магнитный вклад в
теплоёмкость LuB12, возникающий в RxLu1-xB12 в присутствии примеси замещения Tm и
Yb
c x(R)≈0.01. Найдены g-факторы, отвечающие основному состоянию Г5(1) и Г6
мультиплетов 3H6 и 2F7/2 ионов Tm и Yb, соответственно.
2. Для твёрдых растворов замещения Tm1-xYbxB12, в которых наблюдаются переходы
металл-изолятор и антиферромагнетик-парамагнетик исследованы особенности развития
AF-неустойчивости и подавления AF-состояния, как с ростом концентрации Yb, так и во
внешнем магнитном поле до 12 Тл. На высококачественных монокристаллических
образцах додекаборидов Tm1-xYbxB12 при гелиевых и промежуточных температурах
выполнены измерения сопротивления и теплоёмкости. По результатам построена
магнитная фазовая H-T-x диаграмма антиферромагнитного состояния для x<0.1. При
измерениях поперечного магнитосопротивления обнаружена значительная анизотропия
5
фазовых границ как для переходов АF-P, так и для спин-ориентационных переходов АF1АF2
в
антиферромагнитной
фазе
исследуемых
соединений
с
металлической
проводимостью и гцк кристаллической структурой. В АF-состоянии построены
трёхмерные
диаграммы
анизотропии
магнитосопротивления
в
различных
магнитоупорядоченных фазах. Установлено, что отрицательное магнитосопротивление в
Tm1-xYbxB12 определяется спин-поляронным эффектом, причем в формировании
магнитной структуры в основном АF-состоянии в исследуемых РЗ додекаборидах наряду
с локализованными магнитными моментами 4f-состояний, связанных непрямым обменом
через электроны проводимости (РККИ-механизм), важную роль играет локальная
спиновая поляризация 5d-состояний зоны проводимости в непосредственной окрестности
4f-центров, формирующая волну спиновой плотности. В интервале концентраций x>0.2
при гелиевых температурах 0.5-2K обнаружен переход в миктомагнитное состояние
(спиновое стекло), свидетельствующий о формировании магнитных кластеров РЗ ионов.
3. Впервые исследован переход металл-изолятор в твёрдых растворах замещения
Tm1-xYbxB12 с x ≤ 0.81 при измерениях удельного сопротивления ρ(T, H) в интервале
температур 1.9-300K в магнитном поле до 12 Тл. Обнаружено, что при низких
температурах в используемом интервале концентраций Yb сопротивление меняется более
чем в 100 раз, однако активационное поведение ρ(T) не наблюдается. В парамагнитной
фазе соединений Tm1-xYbxB12 обнаружен эффект отрицательного магнитосопротивления,
состоящий из двух независимых вкладов. Анализ кривых ∆ρ/ρ(H, T0) в рамках модели
Иосиды [2] приводит к заключению о рассеянии носителей заряда на магнитных
кластерах РЗ ионов наноразмера, формирующихся при низких температурах в фазе
каркасного стекла в Tm1-xYbxB12. Определены магнитные моменты кластеров (µ eff ~ 1.8 – 3
µB), являющихся областями ближнего порядка с АF-обменом внутри кластеров, изучено
изменение µeff с ростом концентрации иттербия.
4. Для твёрдых растворов замещения Tm1-xYbxB12 с x ≤ 0.81 впервые исследовано
поведение теплоёмкости С(T, H) при переходе металл-изолятор в интервале температур
0.04-300K в магнитном поле до 9 Тл. Обнаружена изосбестическая точка при T*≈6K на
кривых С(T, H=0), установлено, что температурная зависимость теплоёмкости для всего
диапазона составов 0.004 ≤
x ≤ 0.81 линейно масштабируется по концентрации Yb.
Показано, что линейное по x уменьшение C(T) при низких температурах обусловлено
формированием щели, приводящим к уменьшению электронной плотности состояний на
EF. В рамках предложенного подхода выделен магнитный вклад в теплоёмкость Tm1xYbxB12,
состоящий их четырёх аддитивных компонент. Показано, что для всех составов
6
Tm1-xYbxB12 доминирующим является магнитовибронный вклад в теплоёмкость с
максимумом вблизи T*≈60K, практически не зависящий от концентрации Yb. Анализ
низкотемпературных вкладов в теплоёмкость позволяет выделить зеемановскую
составляющую от ионов Tm с основным состоянием Г5(1) мультиплета 3H6, а также найти
значения g-факторов (g1≈ 2.5, g2≈5) и их изменения в ряду Tm1-xYbxB12. Показано, что
вклад в C(T) с максимумом вблизи T~10K, не зависящий от магнитного поля, повидимому, следует отнести засчет эффектов кластеризации ионов Yb.
Практическая ценность результатов работы.
Полученные в диссертационной работе результаты способствуют дальнейшему
развитию представлений о природе эффектов сильных электронных корреляций,
определяющих аномалии физических свойств и особенности формирования сложного
магнитного/немагнитного основного состояния соединений с тяжелыми фермионами.
Кроме того, представляется целесообразным практическое применение результатов
исследования при разработке и создании новых магниторезистивных датчиков.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на конференции
«Сильно коррелированные электронные системы и квантовые критические явления»,
(Троицк, Московская область, 2010, 2011, 2012), на 53ей и 54ой Научных конференциях
МФТИ (2010, 2011, Долгопрудный, Московская область), на 14ой и 15ой Чехословацких
конференциях по магнетизму (CSMAG’10, CSMAG’13, Кошице, Словакия, 2010, 2013), на
Московском международном симпозиуме по магнетизму (MISM, Москва 2011), на 26ой
Международной конференции по физике низких температур (LT-26, Пекин, Китай, 2011),
на Международной конференции по сильно коррелированным электронным системам
(SCES'11, Кембридж, Великобритания, 2011, SCES’14, Гренобль, Франция, 2014) , на 17ой
Международном симпозиуме по бору, боридам и их соединениям (ISBB’17) (Стамбул,
Турция, 2011), на XXXVI Совещании по физике низких температур (С.-Петербург, 2012) и
XIV школе молодых ученых “Актуальные проблемы физики” (Звенигород, 2012).
Публикации. По результатам диссертации опубликовано 37 печатных работ,
включая 10 статей и 27 тезисов докладов.
Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав,
основных выводов, заключения и списка цитируемой литературы из 86 наименований.
Общий объём работы составляет 131 страницы, включая 62 иллюстрации и 3 таблицы.
7
II. Содержание работы
Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы,
изложены основные цели и задачи исследования, а также перечислены основные
положения, выносимые на защиту, определяющие научную новизну диссертационной
работы.
Первая глава представляет собой литературный обзор результатов исследований
свойств
редкоземельных
додекаборидов.
В
§1.1
рассматриваются
особенности
кристаллической структуры додекаборидов, колебаний кристаллической решетки, а также
результатов исследований сверхпроводящих соединиений LuB12 и ZrB12. Подчеркивается
важная роль квазилокальной моды колебаний РЗ ионов в полостях жесткого борного
каркаса, характеризующейся сильным электрон-фононным взаимодействем. В §1.2
рассмотрены результаты исследований теплоёмкости и рассеяния нейтронов в RB12,
позволивших определить параметры расщепления основного состояния РЗ ионов в КЭП, а
также получить информацию о магнитном упорядочении. Сложное магнитное основное
состояние RB12 возникает из-за конкуренции нескольких взаимодействий, основные из
которых – косвенный обмен 4f-электронов через электроны проводимости (РККИ) и
взаимодействие с КЭП. В §1.3 представлены результаты исследований сопротивления,
эффекта Холла и термоэдс РЗ додекаборидов. В §1.4 представлена известная к
настоящему времени информация об особенностях свойств YbB12 – узкозонного
полупроводника с сильными электронными корреляциями, и твёрдых растворов Tm1xYbxB12,
исследованию которых посвящена диссертационная работа.
Вторая глава содержит описание экспериментальных установок и методов,
используемых в работе, а также особенностей синтеза образцов, их подготовки к
экспериментам и аттестации. Монокристаллические образцы редкоземельных (РЗ)
додекаборидов Tm1-xYbxB12 и LuB12 были синтезированы в Институте Проблем
Материаловедения
им.
И.Н.Францевича
НАН
Украины
методом
бестигельного
вертикального зонного индукционного плавления в атмосфере инертного газа с
многократной переплавкой.
Измерение сопротивления проводилось на установке для гальваномагнитных
измерений в отделе Низких Температур и Криогенной Техники (НТиКТ) ИОФРАН
стандартным четырёхконтактным методом с коммутацией направления тока через
образец. Установка включает в себя гелиевый криостат со сверхпроводящим магнитом, в
канале которого в двустенной вакуумной ампуле находится измерительная ячейка с
8
образцом, датчиками температуры и магнитного поля. Для исследования анизотропии
магнитосопротивления использовалась вставка с вращающимся столиком-держателем
образца, позволяющая с шагом 1.8° измерять угловые зависимости сопротивления.
Диапазон используемых температур составляет 1.9-300K с точностью стабилизации
∆Т/Т≤10-3, при максимальном магнитном поле до 8 Тл с точностью стабилизации 0.7*104
Tл.
Измерения теплоёмкости при постоянном давлении Cp проводились на установке
PPMS-9 Quantum Design (США), снабженной специализированным модулем для
измерения теплоёмкости, реализующим релаксационный метод измерений, в котором
ячейка с образцом нагревается импульсом тока через нагреватель, и теплоёмкость
вычисляется из аппроксимации измеряемой зависимости температуры образца от
времени. В установке применяется алгоритм аппроксимации с использованием модели с
двумя временами релаксации, позволяющий учесть неидеальный тепловой контакт
образца с калориметром. В PPMS-9 максимальное магнитное поле составляет 9 Тл,
температура
перестраивается
в
интервале
1.9-300K,
причем
использование
дополнительной ячейки с He3 позволяет откачкой паров в камере испарения He3 достичь
сверхнизких температур до 0.4K.
В
третьей
главе
представлены
результаты
исследований
теплоёмкости
немагнитного реперного соединения LuB12 с различным изотоп-составом по бору, а также
примесями замещения магнитных (Tm и Yb) и немагнитных (Zr) атомов малых
концентраций, и влияния высокотемпературного гомогенизирующего отжига. В §3.1
представлены экспериментальные данные измерений теплоёмкости, показано, что
примеси, различный изотоп-состав и высокотемпературный отжиг вносят изменения в
поведение C(T)
при низких температурах. Анализ полученных данных приводит к
разделению теплоёмкости на аддитивные вклады от нескольких подсистем. Вклад
электронов проводимости Ce представлен линейным по температуре членом с
коэффициентом 3,3мДж/моль*К2, выбранным из анализа литературных данных, вклад
колебаний борной подрешетки CD описан в модели Дебая с θD≈1110K. Общая для всех
кривых C(T) особенность при T~30K обусловлена квазилокальными колебаниями РЗ
ионов внутри полостей борного каркаса и описана в модели Эйнштейна c θE = 157-170K
(CEin). Низкотемпературные особенности теплоёмкости аппроксимировались двумя
Шоттки-аномалиями, происхождение которых связывается со смещениями РЗ ионов из
центросимметричного положения в усеченных октаэдрах B24, наблюдающимися в фазе
каркасного стекла. Случайное расположение приводит к возникновению двухъямных
9
потенциалов с туннелированием РЗ ионов между локальными минимумами. Полученные
в работе концентрации N двухуровневых систем и расстояние между уровнями ∆E
(высота потенциального барьера) представлены в таблице 1.
Таблица 1
Параметры аппроксимации низкотемпературных
Шоттки-аномалий
TLS1
TLS2
N1
∆E1, K
N2
∆E2, K
LunatB12
0.006
23.5
0.067
51.5
Lu11B12
0.005
26.2
0.048
56.7
Lu10B12
0.011
34.3
0.059
70.9
LunatB12 после отжига
0.043
82.8
Lu11B12 после отжига
0.056
91.9
Lu10B12 после отжига
0.081
96.4
Zr0,01Lu0,99B12
0.032
79.1
Zr0,1Lu0,9B12
0.057
91.5
Показано, что после высокотемпературного отжига низкотемпературная Шотткианомалия с малой концентрацией (N1) не наблюдается, что связано с уменьшением числа
ячеек с двумя расположенными рядом вакансиями бора. Для высокотемпературной
вакансионной аномалии (TLS2) высота потенциального барьера возрастает после отжига.
Замещение Lu на Zr при x≤0.1 не вносит существенных изменений в низкотемпературные
особенности теплоёмкости LuB12. Примеры аппроксимации вакансионного вклада в
теплоёмкость показаны на рис.1.
В §3.3 анализируется поведение в магнитном поле теплоёмкости LuB12 с
магнитными ионами Tm и Yb. Предложен подход к выделению магнитного вклада в
Tm0.015Lu0.985B12 и Yb0.012Lu0.988B12 путём вычитания реперной кривой С(T) LuB12 с
коррекцией параметров эйнштейновского вклада. Полученный магнитный вклад
аппроксимировался формулой Шоттки для системы уровней, возникающих при
расщеплении
основного
состояния
магнитного
иона
в
магнитном
поле.
Для
Tm0.015Lu0.985B12 концентрация ионов Tm x=0.011±0.002, полученная из аппроксимации
магнитной теплоёмкости, оказалась меньше номинального значения, что было объяснено
образованием антиферромагнитных димеров Tm-Tm в соседних ячейках.
10
60
10
Lu B12 исходный образец
Cvac
CTSL 1+2
отожженные образцы
40
10
Lu B12
11
Lu B12
nat
Lu B12
3
C/T , J/mole*K
4
TLS1
TLS2
а
20
Рис. 1 Примеры
0
20
10
20
30
CTSL(Lu0.99Zr0.01B12)
40
вакансионного вклада
Cvac=C-CD-CEin-Ce
б
в теплоёмкость LuB12
Lu0.9Zr0.1B12
а) LuB12 до и после
Lu0.99Zr0.01B12
10
аппроксимации
0
20
30
40
T, K
высокотемпературного
отжига
б) ZrxLu1-xB12
Для Yb0.012Lu0.988B12 была использована схема уровней квартета Г8, расщеплённого в
магнитном поле [3], однако полученная нами концентрация ионов Yb оказалась в четыре
раза меньше номинальной, причем сравнение значений эффективных g-факторов с
известными из литературы [4] показало, что, по-видимому, основным состоянием иона
Yb является дублет Г6, тогда как уменьшение концентрации изолированных ионов Yb
следует отнести засчет формирования нанокластеров.
Четвертая глава посвящена изучению магнитосопротивления твёрдых растворов
Tm1-xYbxB12.
В
§4.1
приводятся
экспериментальные
зависимости
удельного
сопротивления от температуры ρ(T), на которых при x≤0.1 наблюдается особенность при
температуре Нееля TN. Рост удельного сопротивления с концентрацией х сопровождается
уменьшением TN и соответствует развитию перехода металл-изолятор.
11
Далее в главе представлены экспериментальные данные магнитосопротивления
∆ρ/ρ(H, T0) для антиферромагнитных (§4.2) и парамагнитных (§4.3) составов Tm1-xYbxB12.
В антиферромагнитной фазе в малых полях магнитосопротивление ведет себя
немонотонно. Показано, что аномалии обусловлены ориентационными фазовыми
переходами. Измерения зависимости магнитосопротивления от направления внешнего
магнитного поля в кристалле показали наличие сильной анизотропии рассеяния, несмотря
на высокосимметричную гцк структуру RB12. На рис. 2 приведен пример зависимостей
∆ρ/ρ(H, φ) для x=0.004 в виде 3D-представления результатов в полярных координатах (а)
и полевых кривых ∆ρ/ρ(H) для трёх основных кристаллографических направлений.
0
330
110
HN

30
60
40
111
300
60
H, kOe
20
0
360
030
330
300 60
270
90
240 120
210
150
180
270
100
90
20
40
120
240
60
80
T=2,1K
210
150
180
а
HM
0,00
0,00
-0,02
-0,04
-0,06
-0,09
-0,11
-0,13
-0,16
-0,18
-0,20
-0,22
-0,25
-0,27
-0,29
-0,32
-0,34
T=2.1K
[110]
[100]
[111]
-0,05

80
HM
-0,10
-0,15
-0,20
HN
HM
-0,25
-0,30
HN
б
0
2
4
0H, T
6
8
Рис. 2. Магнитосопротивление Tm0.996Yb0.004B12 при T=2.1K в зависимости от величины и
направления магнитного поля: (а) – 3D-представление, (б) – полевые зависимости ∆ρ/ρ(H).
В парамагнитной фазе во всём диапазоне составов 0.004≤x≤0.81 наблюдается
отрицательное магнитосопротивление (ОМС). Амплитуда эффекта ОМС в зависимости от
концентрации имеет минимум вблизи x~0.3. Все исследуемые кривые характеризуются
квадратичной асимптотикой ∆ρ/ρ(H)~H2 в малых полях, при этом для малых значений
x(Yb) магнитосопротивление имеет тенденцию к насыщению в сильных полях, а при
больших x наблюдается дополнительный квадратичный по полю ОМС вклад.
Высокая
точность
измерений
позволила
численно
продифференцировать
экспериментальные кривые ∆ρ/ρ(H). По положению особенностей на производных
d(∆ρ/ρ(H))/dH полевых зависимостей магнитосопротивления в АФ фазе были построены
12
магнитные фазовые H-T диаграммы. На кривых ∆ρ/ρ(H) в антиферромагнитной фазе
обнаружены
области
поведения
магнитосопротивления,
отвечающие
сумме
2
отрицательного квадратичного (~BH ) и положительного линейного (~AH) вкладов,
причем линейная компонента, по аналогии с АФ фазой в Cr [5], связывается с рассеянием
носителей заряда на волне спиновой плотности.
Для анализа отрицательного квадратичного вклада в магнитосопротивление нами
использовалась
модель
Иосиды
[2],
согласно
которой
отрицательное
магнитосопротивление (ОМС) пропорционально квадрату локальной намагниченности
-∆ρ/ρ~Mloc2. В парамагнитной фазе при увеличении концентрации иттербия на кривых
∆ρ/ρ(H) в слабом и сильном поле наблюдаются два квадратичных по полю участка,
которые были сопоставлены двум аддитивным ОМС вкладам. Пример разделения вкладов
в магнитосопротивление показан на рис.3а для x=0.6.
0,00
(x=0,096)
8
(x=0,72)
6
-0,01
2
-0,02

4
0,72
0,6
0,42
0,096
exp-B2*H
-0,03
2
0
5
10
2
15
T, K
в
T=2K
exp
-0,04
3,0
2,7
2,4
eff, B
B2*H
eff, B
б
2,1
-0,05
T=2K
а
0
1,8
2
4
6
0
8
0H, T
0,2
0,4
xYb
0,6
0,8
Рис. 3. Пример разделения вкладов в магнитосопротивление Tm0.4Yb0.6B12 (а), зависимости
эффективного магнитного момента от температуры (б) и концентрации (в), найденного из
аппроксимации ОМС вклада с насыщением ∆ρ/ρexp-B2H2 квадратом функции Ланжевена.
13
ОМС
вклад
предположении,
что
с
насыщением
входящий
в
аппроксимировался
выражение
функцией
эффективный
Ланжевена
магнитный
в
момент
соответствует магнитному моменту кластера из нескольких соседних РЗ ионов с
антиферромагнитным обменом между ними. Полученная нами зависимость эффективного
магнитного момента кластера от температуры (рис. 3 б) и концентрации ионов Yb (рис. 3
в), демонстрирует компенсацию магнитного момента как с понижением температуры, так
и с ростом x(Yb)в интервале x≤0.2 что подтверждает предположение о рассеянии
носителей заряда на областях ближнего антиферромагнитного порядка в Tm1-xYbxB12.
В пятой главе представлены результаты исследований теплоёмкости твёрдых
растворов Tm1-xYbxB12. Приведенные в §5.1 экспериментальные кривые С(T) в интервале
T ≥ 20K характеризуются особенностями, аналогичным найденным нами для LuB12.
Кроме того магнитный вклад в теплоёмкости Tm1-xYbxB12 доминирует при низких
температурах. Для антиферромагнитных составов (x≤0.2) кривые С(Т) имеют особенности
при TN (рис. 4 а), которые позволяют построить магнитную H-T-x фазовую диаграмму
(рис.4б), причем положение фазовых границ находится в хорошем согласии с данными
магнитосопротивления и намагниченности. Для 0.2<x<0.5 на фазовой диаграмме была
выделена область ближнего магнитного порядка (спиновое стекло (SG), см. вставку на
рис.4б), в которой РЗ ионы формируют антиферромагнитные кластеры. В присутствии
внешнего магнитого поля упорядоченная АF-фаза подавляется, низкотемпературный пик
на кривых магнитной теплоёмкости, сдвигается в сторону более низких температур.
На основе подхода, описанного в [6], в §5.3 при анализе семейства кривых С(T, x) в
Tm1-xYbxB12, показано, что в парамагнитной фазе теплоёмкость практически линейно
зависит от состава x во всём изучаемом диапазоне концентраций. Точка пересечения
кривых C(T) при Tisos≈6K (изосбестическая точка, [6]) разделяет область уменьшения
теплоёмкости с ростом концентрации Yb при низких температурах, и роста С(x) – при
промежуточных температурах.
В §5.4 выделялся и анализировался магнитный вклад в теплоёмкость в
парамагнитной фазе Tm1-xYbxB12, полученный вычитанием из экспериментальных кривых
C(T) теплоёмкости немагнитного LuB12. Максимум магнитной теплоёмкости CM(T) в
окрестности T~60K оказался практически не зависящим как от концентрации Yb, так и от
магнитного поля, и для всех кривых с хорошей точностью может быть аппроксимирован
одной общей Шоттки-зависимостью, определяемой суммой вкладов от расщеплённых в
14
кристаллическом электрическом поле основных состояний ионов Tm3+ (3H6) и Yb3+ (2F7/2),
соответственно, найденной для концентрации x=0.096.
xYb
0,004
0,044
0,096
0,14
0,18
0,23 TSG
0,26
0,31
0,42
0,6
10
8
C, J/(mole*K)
TN
6
AF P
а
0,4
б
3
TN, TSG (K)
12
0,2
C
P
P
2
1
TN
AF
3
x=0.004
M(T,H)
/(T,H)
4
2
SG
AF1
2
TM
1
AF2
0
0,0
0,5
1,0
5
4
SG
0
6
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
1,0
1,5
2,0
2,5
0H, T
XYb
0
0
3,0
T, K
T, K
Рис. 4. Фазовые переходы антиферромагнетик-парамагнетик (AF-P) и спиновое стеклопарамагнетик (SG-P) на кривых C(T) Tm1-xYbxB12 (а), и магнитные фазовые H-T (б) и x-T
(на вставке к панели б) диаграммы, построенные по особенностям при TN и TSG.
Было показано, что такое поведение не может быть объяснено в рамках модели точечных
зарядов с используемыми схемами расщепления в КЭП. Используемая для аппроксимации
кривая CM(T) для x=0.096 применялась далее как эмпирическая зависимость для
выделения низкотемпературных особенностей магнитной теплоёмкости.
Пример анализа низкотемпературных особенностей магнитного вклада показан на
рис. 5 для состава с x=0.72. Положение максимума, наблюдавшегося в окрестности
T~10K, амплитуда которого возрастает с увеличением концентрации Yb, остаётся
неизменным во внешнем магнитном поле (см. рис.5а). Другой, «зеемановский» вклад в
CM(T) смещается вверх по температуре с ростом внешнего поля. Предложенный нами
подход к разделению низкотемпературных магнитных вкладов позволяет выполнить
анализ указанных компонент и получить значения концентраций и g-факторы (вставка в)
на рис. 5) для зеемановской компоненты. Как видно из вставки г) на рис.5, полученная
нами концентрация для зеемановского вклада оказалась близкой к концентрации ионов
15
Tm, что позволяет сделать вывод о том, что зависящий от магнитного поля вклад в
теплоёмкость определяется преимущественно ионами Tm. Не меняющийся в поле вклад
от ионов Yb был проанализирован нами качественно на основе подхода, развитого в [6].
0
0.5
1
2
3
6
9
CM, J/mole*K
1,5
г
5
(1)
0,9
4
g(Tm 5 )=4,7
0,6
3
g(Yb 6)=2,7
0,3
в
2
0
0,3 X 0,6
X(Tm)
0H, T
x=0.72
g
2,0
0
0
0,3 0,6 0,9
XYb
microanalysis
1,0
0,5
0,0
б
а
10
T, K
100
10
T, K
100
Рис. 5. Анализ магнитного вклада в низкотемпературную теплоёмкость Tm1-xYbxB12.
(а) Изменение CM(T) во внешнем магнитном поле, (б) поведение “зеемановской
компоненты” в CM(T). На вставках показано изменение с концентрацией g-фактора (в) и
амплитуды зеемановского вклада, отвечающей концентрации изолированных магнитных
центров (г).
В заключении обобщаются основные результаты диссертации.
В работе выполнено комплексное исследование сопротивления, поперечного
магнитосопротивления и теплоемкости при постоянном давлении в каркасных стеклахдодекаборидах LunB12 различного изотоп-состава по бору (n=10, 11 и nat), в том числе с
примесями замещения Zr, Tm и Yb малой концентрации, и твердых растворах замещения
Tm1-xYbxB12 в интервале составов x0.81 в магнитных полях до 12 Тл при низких и
сверхнизких температурах в интервале 0.4-300 К. Полученные результаты показывают,
что слабосвязанное состояние РЗ-ионов в матрице додекаборидов обуславливает их
значительные смещения из центросимметричных положений в гцк структуре типа UB12,
16
приводя в разупорядоченной фазе к возникновению двухуровневых систем (двухямные
потенциалы), к формированию многочастичных спин-поляронных состояний с участием
квазилокального
колебания
и
локальных
спиновых
флуктуаций
в
окрестности
изолированных магнитных ионов, а также обусловливая формирование магнитных
кластеров наноразмера в растворах замещения Tm1-xYbxB12. Показано, что образование
кластеров наноразмера из РЗ-ионов является фактором, определяющим характер
рассеяния носителей заряда и приводящим к переходу металл-изолятор с ростом
концентрации в Yb1-xYbxB12.
III. Основные выводы
1.
Анализ вкладов в теплоёмкость С(T, H) каркасных стекол LunB12 c различным
изотопическим составом по бору (n– 10, 11, nat), в том числе с примесью замещения Zr,
Tm и Yb, впервые позволил, наряду с эйнштейновским вкладом (θE~ 160–170 K), выделить
вакансионный низкотемпературный колебательный вклад, связанный с возникновением
двухуровневых
систем
(двухямный
потенциал)
при
смещении
РЗ-ионов
из
центросимметричных положений в окрестности вакансий бора. Выполненный анализ
вакансионных
низкотемпературных
Шоттки-аномалий
позволил
определить
концентрацию вакансий бора (1-3%), найти высоту барьера в двухъямном потенциале
∆E≈50-70K и связать возникновение беспорядка в фазе каркасного стекла в LuB12 при
T<T*~60K со смещениями РЗ ионов из узлов гцк структуры. Найдено, что
высокотемпературный отжиг и введение в LuB12 немагнитной примеси замещения Zr
(x0.1) приводят к увеличению высоты барьера ∆E до значений 80-90К. Показано, что
дополнительный магнитный вклад в теплоёмкость LuB12, возникающий в присутствии
магнитной примеси замещения Tm и Yb (x≈0.01), характеризуется значениями gфакторов, отвечающими основному состоянию Г5(1) и Г6 мультиплетов 3H6 и 2F7/2 ионов
Tm и Yb, соответственно.
2.
Для твёрдых растворов замещения Tm1-xYbxB12 с х<0.5 на высококачественных
монокристаллических образцах при измерениях магнитосопротивления и теплоёмкости
впервые построена магнитная фазовая H-T-x диаграмма антиферромагнитного состояния.
Обнаружена
значительная
анизотропия
фазовых
границ
как
для
переходов
антиферромагнетик-парамагнетик, так и для спин-ориентационных переходов AF1-AF2,
впервые построены трёхмерные диаграммы анизотропии рассеяния носителей в AF-фазе
исследуемых соединений с металлической проводимостью и гцк кристаллической
17
структурой. Установлено, что отрицательное магнитосопротивление в Tm1-xYbxB12
определяется спин-поляронным эффектом, причем в формировании магнитной структуры
в AF-состоянии в исследуемых РЗ додекаборидах, наряду с 4f-компонентой, важную роль
играет
локальная
спиновая
поляризация
5d-состояний
зоны
проводимости
в
непосредственной окрестности 4f-центров, формирующая волну спиновой плотности. В
интервале концентраций x>0.2 при гелиевых температурах 0.5-2K обнаружен переход в
миктомагнитное состояние (спиновое стекло), свидетельствующий о формировании
взаимодействующих магнитных кластеров РЗ ионов.
3.
В парамагнитной фазе соединений Tm1-xYbxB12 обнаружен эффект отрицательного
магнитосопротивления, состоящий из двух независимых вкладов. Анализ кривых ∆ρ/ρ(H,
T0) в рамках модели Иосиды приводит к заключению о рассеянии носителей заряда на
магнитных кластерах РЗ ионов наноразмера, формирующихся при низких температурах в
фазе каркасного стекла в Tm1-xYbxB12. Определены магнитные моменты кластеров (µeff ~
1.8–3 µB), являющихся областями ближнего порядка с AF-обменом внутри кластеров,
обнаружено немонотонное изменение µeff с ростом концентрации иттербия.
4.
Для твёрдых растворов замещения Tm1-xYbxB12 с x ≤ 0.81 при исследованиях
теплоёмкости в интервале 0.04-300K впервые обнаружена изобестическая точка при
T*≈6K на кривых С(T, H=0) с линейным по концентрации Yb масштабированием для
всего диапазона составов 0.004 ≤ x ≤ 0.81. Показано, что линейное уменьшение C(x) при
низких температурах связано с формированием щели и уменьшением электронной
плотности состояний на EF. Выполненный в работе анализ сложного многокомпонентного
магнитного вклада в теплоёмкость приводит к заключению о доминирующем для всех
составов Tm1-xYbxB12 магнитовибронном вкладе с максимумом вблизи температуры
стеклования T*≈60K, практически не зависящим от концентрации Yb. Анализ
низкотемпературных компонент в теплоёмкости позволяет выделить зеемановскую
составляющую от ионов Tm с основным состоянием Г5(1), а также найти значения gфакторов (g1≈ 2.5, g2≈5) и их изменение в ряду Tm1-xYbxB12. Обнаружен вклад в C(T) с
максимумом вблизи T~10K, не зависящий от магнитного поля, который может быть
связан с формированием кластеров ионов Yb.
Список публикаций автора по теме диссертации.
1. Н.Е.Случанко, А.Н.Азаревич, А.В.Богач, В.В.Глушков, С.В.Демишев, А.В.Кузнецов,
К.С.Любшов, В.Б.Филипов, Н.Ю.Шицевалова, Изотоп-эффект в зарядовом транспорте
LuB12. // ЖЭТФ, т.138, в.2, стр. 315-320 (2010).
18
2. N.E.Sluchanko, A.N.Azarevich, A.V.Bogach, V.V.Glushkov, S.V.Demishev, S.Yu.Gavrilkin,
N.Yu.Shitsevalova, V.B.Fillipov, S.Gabani, K. Flachbart, Anomalies of heat capacity and phase
transitions in Tm1-xYbxB12. // Acta Phys. Polonica A, v.118, n.5, pp.929-930 (2010).
3. Н.Е.Случанко, А.Н.Азаревич, А.В.Богач, И.И.Власов, В.В.Глушков, С.В.Демишев,
А.А.Максимов, И.И.Тартаковский, Е.В.Филатов, К.Флахбарт, С.Габани, В.Б.Филипов,
Н.Ю.Шицевалова, В.В.Мощалков, LuB12: эффекты беспорядка и изотопического
замещения в теплоемкости и комбинационном рассеянии света. // ЖЭТФ, т.140, в.3, стр.
536-552 (2011).
4. Sluchanko N.E., Azarevich A.N., Bogach A.V., Glushkov V.V., Demishev S.V., Levchenko
A.V., Filipov V.B., Shitsevalova N.Yu., Stankewicz J., Moshchalkov V.V., Hall and transverse
even effects in the vicinity of a quantum critical point in Tm1-xYbxB12. // ЖЭТФ, т. 142, в. 3,
стр. 574-593 (2012).
5. Н.Е. Случанко, А.Н. Азаревич, А.В. Богач, В.В. Глушков, С.В. Демишев, А.В. Левченко,
В.Б. Филипов, Н.Ю. Шицевалова, Особенности магнитосопротивления при переходе
антиферромагнетик-парамагнетик в Tm1-xYbxB12. // ЖЭТФ, т. 143, в. 5, стр. 998-1004
(2013).
6. А.В.Богач, Н.Е.Случанко, В.В.Глушков, С.В.Демишев, А.Н.Азаревич, В.Б.Филипов,
Н.Ю.Шицевалова, А.В.Левченко, Й.Ванакен, В.В.Мощалков, С. Габани, К. Флахбарт,
Разделение вкладов в намагниченность твердых растворов Tm1-xYbxB12 в постоянном и
импульсном магнитных полях. // ЖЭТФ, т. 143, в. 5, стр. 965-970 (2013).
7. N. Sluchanko, S. Gavrilkin, K. Mitsen, A. Kuznetsov, I. Sannikov, V. Glushkov, S. Demishev,
A. Azarevich, A. Bogach, A. Lyashenko, A. Dukhnenko, V. Filipov, S. Gabani, K. Flachbart, J.
Vanacken, Gufei Zhang, V. Moshchalkov, Superconductivity in ZrB12 and LuB12 with Various
Boron Isotopes. // Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, v. 26, issue 5, pp. 1663 –
1667 (2013).
8. Н. Е. Случанко, А. Н. Азаревич, С. Ю. Гаврилкин, В. В. Глушков, С. В. Демишев, Н. Ю.
Шицевалова, В. Б. Филиппов, Комментарий к статье "Особенности локальной структуры
редкоземельных додекаборидов RB12 (R = Ho, Er, Tm, Yb, Lu)" (Письма в ЖЭТФ 98(3),
187 (2013)). // Письма в ЖЭТФ, т.98, стр. 648-650 (2013).
9. N.E. Sluchanko, A.N. Azarevich, A.V. Bogach, V.V. Glushkov, S.V. Demishev, S.Yu.
Gavrilkin, S. Gabani, K. Flachbart, N.Yu. Shitsevalova, V.B. Filipov, J. Vanacken, V.V.
Moshchalkov, J. Stankiewicz, Magnetoresistance Anisotropy and Magnetic H-T Phase Diagram
of Tm0.996Yb0.004B12. // Acta Physica Polonica A, v. 126, pp.332-333 (2014).
19
10. Н.Е. Случанко, А.Н. Азаревич, М.А. Анисимов, А.В. Богач, В.В. Воронов, С.Ю.
Гаврилкин, В.В. Глушков, С.В. Демишев, А.В. Кузнецов, К.В. Мицен, В.Б. Филиппов,
Н.Ю. Шицевалова, С. Габани, К. Флахбарт, Особенности формирования магнитных
моментов редкоземельных ионов Tm3+ и Yb3+ в каркасном стекле LuB12. // Письма в
ЖЭТФ, т. 100, вып. 7, с. 525 – 531 (2014).
11. Н.Е. Случанко, А.В. Богач, В.В. Глушков, С.В. Демишев, А.Н. Азаревич,
А.В.Кузнецов, В.В.Мощалков, J.Vanaken, Gufei Zhang, В.Б.Филипов, Н.Ю. Шицевалова,
«Изотоп-эффект» и сверхпроводимость в LuB12. // Тезисы докладов конференции «Сильно
коррелированные электронные системы и квантовые критические явления», 17 июня 2010
г., г. Троицк Московской области, с.16-17.
12. А.Н. Азаревич,
Шицевалова,
Н.Е. Случанко, А.В. Богач, В.В. Глушков, С.В. Демишев, Н.Ю.
В.Б.Филипов,
С.Ю.Гаврилкин,
С.Габани,
К.Флахбарт,
Аномалии
теплоемкости вблизи квантовой критической точки в соединениях Tm1-xYbxB12 (х0.8). //
Тезисы докладов конференции «Сильно коррелированные электронные системы и
квантовые критические явления», 17 июня 2010 г., г. Троицк Московской области, с.22-23.
13. Н.Е. Cлучанко, В.В. Глушков, А.В. Богач, А.Н. Азаревич, С.Ю. Гаврилкин, Н.Ю.
Шицевалова, Аномалии теплоёмкости в соединениях Tm1−xYbxB12. // Труды 53-й научной
конференции МФТИ «Современные проблемы фундаментальных и прикладных наук».
Часть VIII. Проблемы современной физики, М.: МФТИ, 2010., стр. 66-69.
14.
N.E.Sluchanko,
A.N.Azarevich,
A.V.Bogach,
V.V.Glushkov,
S.V.Demishev,
S.Yu.Gavrilkin, N.Yu.Shitsevalova, V.B.Fillipov, S.Gabani, K. Flachbart, Anomalies of Heat
capacity and phase transitions in Tm1-xYbxB12. // 14th Czech and Slovak Conference on
Magnetism CSMAG’10, Programme Abstracts, July 6-9, 2010, Kosice, Slovakia, p. 176.
15. Н.Е.Случанко, А.Н.Азаревич, А.В.Богач, В.В.Глушков, С.В.Демишев, А.В.Левченко,
В.Б.Филипов, Н.Ю.Шицевалова, Эффект Холла при переходе металл-изолятор в Tm1xYbxB12.
// Тезисы докладов конференции «Сильно коррелированные электронные
системы и квантовые критические явления», 9 июня 2011 г., г. Троицк Московской
области, ИФВД РАН, 2011, с. 11.
16. Н.Е. Случанко, А.Н. Азаревич, А.В. Богач, В.В. Глушков, С.В. Демишев, В.Б.
Филипов,Н.Ю. Шицевалова, С. Габани, К Флахбарт, С.Ю. Гаврилкин, К.В. Мицен.
Теплоёмкость в режиме колебательной и антиферромагнитной неустойчивости в Tm 1xYbxB12.
// Тезисы докладов конференции «Сильно коррелированные электронные
системы и квантовые критические явления», 9 июня 2011 г., г. Троицк Московской
области, ИФВД РАН, 2011, с. 11-12.
20
17. А.В. Богач, А.Н. Азаревич, В.В. Глушков, С.В. Демишев, Н.Е. Случанко, Н.Ю.
Шицевалова, В.Б. Филипов, С. Габани, К. Флахбарт, Й. Ванакен, В.В. Мощалков,
Объемная и локальная магнитная восприимчивость в Tm1-xYbxB12 (x≤0.85). // Тезисы
докладов конференции «Сильно коррелированные электронные системы и квантовые
критические явления», 9 июня 2011 г., г. Троицк Московской области, ИФВД РАН, 2011,
с. 12.
18.
А.Н.Азаревич,
А.В.Богач,
В.В.Глушков,
С.В.Демишев,
А.А.Максимов,
И.И.Тартаковский, Е.В.Филатов, К.Флахбарт, С.Габани, В.Б.Филипов, Н.Ю.Шицевалова,
Н.Е.Случанко Структурная неустойчивость и переход в состояние каркасного стекла в
соединении LuB12. // Труды 54-й научной конференции «Проблемы фундаментальных и
прикладных естественных и технических наук
в современном информационном
обществе», часть VIII. Проблемы современной физики. Москва, МФТИ, 2011, стр. 17-18.
19.
А.Н.Азаревич,
А.В.Богач,
Н.Е.Случанко,
В.В.Глушков,
С.В.Демишев,
Н.Ю.Шицевалова, Магнитосопротивление при переходе металл-изолятор в твердых
растворах замещения Tm1-xYbxB12. // Труды 54-й научной конференции «Проблемы
фундаментальных и прикладных естественных и технических наук
в современном
информационном обществе», часть VIII. Проблемы современной физики. Москва, МФТИ,
2011, стр. 52-54.
20. Sluchanko N.E., Azarevich A.N, Bogach A.V., Glushkov V.V., Demishev S.V., Filipov V.B.,
Shitsevalova N.Yu., Gabani S., Flachbart K., Gavrilkin S.Yu., Mitsen K.V. Vibrational and
magnetic contributions in the heat capacity of Tm1-xYbxB12. // Moscow International Symposium
on Magnetism (MISM), 21-25 August 2011, Moscow, 2011, p. 504.
21. Bogach A.V., Sluchanko N.E., Glushkov V.V., Demishev S.V., Azarevich A.N, Filipov
V.B.,Shitsevalova N.Yu., Gabani S., Flachbart K., Vanacken J., Moshchalkov V.V. Bulk and
local magnetization of substitutional solid solutions Tm1-xYbxB12. // Moscow International
Symposium on Magnetism (MISM), 21-25 August 2011, Moscow, 2011, p. 505.
22. N.Sluchanko, A.Bogach, A.Azarevich, V.Glushkov, M.Anisimov, S.Demishev, V.Filipov,
N.Shitsevalova, Vibrational and AF- instabilities and metal-insulator transition in Tm1-xYbxB12.
// The 26th International Conference on Low Temperature Physics (LT-26), Beijing, China, 1017 August, 2011, Book of Abstracts, p. 227
23. A.Bogach, N.Sluchanko, V.Glushkov, S.Demishev, A.Azarevich, V.Filipov, N.Shitsevalova,
J.Vanacken, V.Moshchalkov, S.Gabani, K.Flachbart, Magnetization of Tm1-xYbxB12 in pulsed
and steady magnetic fields. // The 26th International Conference on Low Temperature Physics
(LT-26), Beijing, China, 10-17 August, 2011, Book of Abstracts, p. 229-230
21
24. N.E. Sluchanko, A.N. Azarevich, A.V. Bogach, V.V. Glushkov, S.V. Demishev, A.V.
Levchenko, V.B. Filipov, N.Yu. Shitsevalova, J. Stankiewicz, V.V. Moshchalkov, Intra­gap manybody resonance formation in vicinity of QCP in Tm1-­xYbxB12. // Program Book
of the International Conference on Strongly Correlated Electron Systems SCES 2011,
Cambridge, UK, August 29 - September 3, 2011, p.78
25. N.E.Sluchanko, A.N.Azarevich, A.V.Bogach, V.V.Glushkov, S.V.Demishev, V.B.Fillipov,
N.Yu.Shitsevalova,
K.Flachbart,
A.V.Kuznetsov,
A.A.Maksimov,
and
I.I.Tartakovskii,
Vibrational Instability and Cage-Glass State Formation in LuB12. // 17th International
Symposium on Boron, Borides and Related Materials (ISBB’17), Istanbul, Turkey, 11-17
September, 2011, Abstract Book, p. 88
26. Н.Е.Случанко, С.Ю.Гаврилкин, К.В.Мицен, А.Н.Азаревич, А.В.Богач, В.В.Глушков,
С.В.Демишев,
А.В.Духненко,
А.Б.Лященко,
В.Б.Филипов,
Н.Ю.Шицевалова,
Сверхпроводимость в каркасных стеклах ZrB12 и LuB12 c различным изотопическим
составом по бору. // Тезисы докладов конференции «Сильно коррелированные
электронные системы и квантовые критические явления», 15 июня 2012 г., г. Троицк
Московской области, ИФВД РАН, 2012, с. 7-8.
27. А.Н. Азаревич, А.В. Богач, В.В. Глушков, С.В. Демишев, А.В. Левченко, В.Б.
Филипов, Н.Ю. Шицевалова, Н.Е. Случанко, Особенности магнитосопротивления при
переходах металл-изолятор и антиферромагнетик-парамагнетик в Tm1-xYbxB12. // Тезисы
докладов XXXVI Совещания по физике низких температур (С.-Петербург, 2-6 июля 2012),
ФТИ им. А.Ф.Иоффе, 2012, с. 197-198.
28. А.Н. Азаревич, Н.Е. Случанко, А.В. Богач, В.В. Глушков, С.В. Демишев, В.Б.
Филипов, Н.Ю. Шицевалова, С. Габани, К. Флахбарт, С.Ю. Гаврилкин, К.В. Мицен,
Низкотемпературные аномалии теплоёмкости в каркасных стёклах Tm 1-xYbxB12. // Тезисы
докладов XXXVI Совещания по физике низких температур (С.-Петербург, 2-6 июля 2012),
ФТИ им. А.Ф.Иоффе, 2012, с. 155-156.
29. Н.Е. Случанко, А.Н. Азаревич, А.В. Богач, В.В. Глушков, С.В. Демишев, A.В.
Левченко, В.Б. Филипов, Н.Ю. Шицевалова, Эффект Холла в окрестности квантовой
критической точки в Tm1-xYbxB12. // Тезисы докладов XXXVI Совещания по физике
низких температур (С.-Петербург, 2-6 июля 2012), ФТИ им. А.Ф.Иоффе, 2012, с. 90-91
30. Н.Е. Случанко, А.Н. Азаревич, А.В. Богач, С.Ю. Гаврилкин, В.В. Глушков, С.В.
Демишев, А.В. Духненко, А.В. Кузнецов, А.Б. Лященко, К.В. Мицен, И. Санников, В.Б.
Филипов, Й. Ванакен, Г.Жанг, В.В. Мощалков, Сверхпроводимость в каркасных стеклах
ZrB12 и LuB12 при изотопическом замещении
22
10
B-11B. // Тезисы докладов XXXVI
Совещания по физике низких температур (С.-Петербург, 2-6 июля 2012), ФТИ им.
А.Ф.Иоффе, 2012, с. 253-254
31. А.В.Богач, Н.Е.Случанко, В.В.Глушков, С.В.Демишев, А.Н.Азаревич, В.Б.Филипов,
Н.Ю.Шицевалова, А.В.Левченко, Й.Ванакен, В.В.Мощалков, С.Габани, К.Флахбарт,
Намагниченность твердых растворов замещения Tm1-xYbxB12 в постоянном и импульсном
магнитных полях. // Тезисы докладов XXXVI Совещания по физике низких температур
(С.-Петербург, 2-6 июля 2012), ФТИ им. А.Ф.Иоффе, 2012, с. 143-144
32. А.Н. Азаревич, А.В. Богач, В.В. Глушков, С.В. Демишев, А.В. Левченко, В.Б.
Филипов, Н.Ю. Шицевалова, Н.Е. Случанко, Магнитосопротивление твердых растворов
замещения Tm1-xYbxB12. // Сборник трудов XIV школы молодых ученых “Актуальные
проблемы физики”, г.Звенигород, 11-15 ноября 2012г., c.43-44
33.
А.В.Богач,
А.Н.Азаревич,
В.В.Глушков,
С.В.Демишев,
Н.Е.Случанко,
Н.Ю.Шицевалова, В.Б.Филипов, А.В.Левченко, С. Габани, К. Флахбарт, Й.Ванакен,
В.В.Мощалков, Поведение низкотемпературной намагниченности в постоянном и
импульсном магнитных полях при переходе металл-изолятор в Tm1-xYbxB12. // Сборник
трудов XIV школы молодых ученых “Актуальные проблемы физики”, г.Звенигород, 11-15
ноября 2012г., c.27-28.
34. A.N. Azarevich, N.E. Sluchanko, A.V. Bogach, V.V. Glushkov, S.V. Demishev, S. Yu.
Gavrilkin, S. Gabani, K. Flachbart, N.Yu. Shitsevalova, V.B. Filipov, J. Vanacken, V.V.
Moshchalkov, Magnetoresistance anisotropy and H-T-x magnetic phase diagram of Tm1xYbxB12.
// 15th Czech and Slovak Conference on Magnetism CSMAG’13, Košice, Slovakia, 17.-
21. June 2013, Programme Abstracts, p.270
35. A. Bogach, N. Sluchanko, V. Glushkov, S. Demishev, A. Azarevich, N. Shitsevalova, V.
Filipov, S. Gabani, K. Flachbart, J. Stankiewicz, J. Vanacken, V. Moshchalkov, Pulsed and
steady magnetic field studies of magnetization in Tm1-xYbxB12 dodecaborides with metalinsulator transition. // Czech and Slovak Conference on Magnetism CSMAG’13, Košice,
Slovakia, 17.-21. June 2013, Programme Abstracts, p.274
36. N. Sluchanko, A. Azarevich, A. Bogach, V. Glushkov, S. Demishev, S. Gavrilkin, V.
Filippov, N. Shitsevalova, S. Gabani, K. Flachbart, Isosbestic point in heat capacity of
Tm1−xYbxB12 system with metal-insulator transition. // The International Conference on Strongly
Correlated Electron Systems, Grenoble, France, 7 – 11 July 2014, Abstract book, p. 452.
37. A. Azarevich, N. Sluchanko, A. Bogach, V. Glushkov, S. Demishev, V. Filippov, N.
Shitsevalova, J. Stankiewicz, S. Gabani, K. Flachbart, Transverse magnetoresistance study of
Tm1−xYbxB12 with metal-insulator transition. // The International Conference on Strongly
Correlated Electron Systems, Grenoble, France, 7 – 11 July 2014, Abstract book page 453.
23
Цитируемая литература.
1. А. П. Менушенков, А. А. Ярославцев, И. А. Залужный, А. В. Кузнецов, Р. В. Черников,
Н. Ю. Шицевалова, В. Б. Филиппов, Особенности локальной структуры редкоземельных
додекаборидов RB12 (R = Ho, Er, Tm, Yb, Lu). // Письма в ЖЭТФ, т. 98, вып. 3, стр. 187-192
(2013).
2. K.Yosida, Anomalous Electrical Resistivity and Magnetoresistance Due to an s−d Interaction
in Cu-Mn Alloys. // Phys. Rev., v. 107, p. 396 (1957).
3. P. A. Alekseev, K. S. Nemkovski, J.-M. Mignot, E. S. Clementyev, A. S. Ivanov, S. Rols, R. I.
Bewley, V. B. Filipov, N. Yu. Shitsevalova, Possible undercompensation effect in the Kondo
insulator (Yb,Tm)B12. // Phys. Rev. B., v.89, p. 115121 (2014).
4. T. S. Altshuler, Yu. V. Goryunov, M. S. Bresler, F. Iga, T. Takabatake, Ion pairs and
spontaneous break of symmetry in the valence-fluctuating compound YbB12. // Phys. Rev. B, v.
68, p. 014425 (2003).
5. S. Arajs, G. R. Dunmyre, Electrical Resistivity and Transverse Electrical Magnetoresistivity
of Chromium. // J. Appl. Phys., v. 36, p. 3555 (1965).
6. M. Greger, M. Kollar, D. Vollhardt, Isosbestic points: How a narrow crossing region of curves
determines their leading parameter dependence. // Phys. Rev. B, v. 87, p. 195140 (2013).
24
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
3
Размер файла
823 Кб
Теги
xybxb12, tm1, твёрдые, растворов, магнитосопротивление, теплоёмкость, замещении
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа