Deposition of refractory metal films with planar plasma ECR source

The condition of the deposition of refractory metal and alloy films such as W, Mo, Ti, Ta, Cr, Ni, Fe₈₀B₂₀ with using ECR plasma source at the different magnitudes of bias voltage on targets and substrates were investigated. It was revealed that the maximal rate of the films growth amounted to 0,052 µm/min for Cr. The thicknesses of the films were obtained of 16-20 µm in the current experiments.Досліджено умови нанесення покритій тугоплавких металів, таких як W, Mo, Ti, Ta, Cr, Ni, а також сплава Fe₈₀B₂₀ з використанням ЕЦР плазмового джерела при різних величинах напруги на мішені та підкладці. Показано, що максимальна швидкість росту товщини покриття складала 0,052 мкм/хв для Cr. В даних експериментах були отримані покриття товщиною порядку 16 - 20 мкм.Исследованы условия нанесения покрытий тугоплавких материалов, таких как W, Mo, Ti, Ta, Cr, Ni, а также сплава Fe₈₀B₂₀ с использованием ЭЦР плазменного источника при различных величинах смещения напряжения на мишени и подложке. Показано, что максимальная скорость роста толщины покрытия составляла 0,052 мкм/мин для Cr. В данных экспериментах были получены покрытия толщиной порядка 16 - 20 мкм

Magnetic Properties of AIIBIVCV2 Compounds Doped with Mn

Mn-doped AIIBIVCV2 semiconductors bulk crystals were grown by direct melting of base components with fast cooling. Structural and magnetic properties of samples were investigated. Analysis of the temperature dependence of the magnetization reveals three types of magnetic species: the substitutional Mn ions making Mn complexes (especially dimers), the MnAs micro- and nanosize precepitates. When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/3361

Effect of pressure on the magnetic properties of CrB₂

Magnetic susceptibility c of the itinerant antiferromagnet CrB₂ with TN ≃ 87K was studied as a function of the hydrostatic pressure up to 2 kbar at fixed temperatures 78 and 300 K. The pressure effect on c is found to be negative in sign and weakly dependent on the magnetic state of the compound. In addition, the measured pressure dependence of the Néel temperature, dTN / dP = (0.1 ± 0.1) K/kbar, is roughly two orders of magnitude smaller than the corresponding value for the pure chromium. The main contributions to c and their volume dependence are calculated ab initio within the local spin density approximation, and appeared to be in close agreement with the experimental data

Magnetic properties and electronic structure of LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁

The magnetic properties of LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ compound were investigated by measurements of dc magnetization at different values of the magnetic field, H = 0.02, 1.0 and 2.0 T, in the temperature range 4.2–300 K. The superconducting behavior was found below 26 K, whereas a distinct peculiarity in the low-field dependence of the magnetic susceptibility χ(T) was clearly observed at TM ≈ 135 K, which resembles a weak ferromagnetic (FM) response with saturation magnetic moment of about 10⁻⁴ μB per formula unit at 50 K. The transition at TM is presumably not governed by magnetic impurities but rather correlated with the antiferromagnetic (AFM) transition in the undoped LaFeAsO compound at about the same temperature. We suggest, that observed magnetic properties of the LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ sample are due to an interplay of FM and AFM transitions, and presumably related to an intrinsic feature of a small portion of the undoped LaFeAsO phase inherent in our sample. In order to shed light on the problem of magnetic instabilty of the LaFeAsO, the ab initio DFT calculations of electronic structure and paramagnetic susceptibility were performed within the local spin density approximation. It is shown, that a V-shaped peculiarity in the density of electronic states in a close vicinity of the Fermi level can govern magnetic properties of LaFeAsO under fluorine doping and/or oxygen deficiency

Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of anisotropic metallic compounds

Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of anisotropic metallic materials (CrB₂, FeGe₂, LaFeAsO) are investigated. Magnetic susceptibilities of CrB₂ and FeGe₂ compounds were studied under hydrostatic pressure at fixed temperatures, 77 and 300 K. In order to analyze the experimental magnetovolume effects, the electronic structures were calculated ab initio in external magnetic field as a function of atomic volume by employing a full-potential LMTO method. The calculated field-induced magnetic moments and their volume derivatives compare favorably with the experimental pressure effects in magnetic properties of CrB₂ and FeGe₂. The main role of pressure in high-Tc superconductivity of LaFeAsO is found to reduce density of states at the Fermi level and to suppress ferromagnetic spin fluctuations

Magnetic ordering in Co2+-containing layered double hydroxides via the low-temperature heat capacity and magnetisation study

The low-temperature heat capacity and the magnetisation of Co2+ n Al3+ layered double hydroxides (LDH) with the cobalt-to-aluminium ratio n = 2 and 3 and intercalated with different anions have been studied in a wide range of magnetic fields up to 50 kOe. The heat capacity, C(T), was found to demonstrate a Schottky-like anomaly observed as a broad local maximum in the temperature dependence below 10 K. The effect is caused by a splitting of the ground-state Kramers doublet of Co2+ in the internal exchange field and correlates with magnetic ordering in these LDH. In low applied fields, the temperature-dependent dc magnetic susceptibility demonstrates a pronounced rise, which is associated with an onset of magnetic ordering. Both the heat capacity anomaly and the magnetic susceptibility peak are more pronounced for the LDH with n = 2 than for those with n = 3. This feature is associated with an excess of the honeycomb-like Co–Al coordination (which corresponds to a 2:1 Co–Al ordering) over the statistical cation distribution in Co2Al LDH, while a rather random cobalt-aluminium distribution is typical for Co3Al LDH. The temperature of the Schottky-like anomaly measured in a zero field is independent of the interlayer distance. Application of the magnetic field results in a widening of the anomaly range and a shift to higher temperatures. The observed experimental data are typical for a cluster spin glass ground state.publishe

Pressure effect on electronic structure and magnetic properties of iron-based high Tс superconductors

Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of iron-based superconductors FeSe1−xTex (x ≃ 0, 0.5 and 1.0) and LaFeAsO are investigated. The superconducting transition was observed at TC ≃ 8, 13.6−14.2, and 26 K in FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅, and LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁, respectively. The intrinsic magnetic susceptibility χ in the series of FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ and FeTe is found to increase gradually approximately 10 times as much with Te content. A kink in the low-field dependence of χ(T) was detected at TM ≃ 135 K for LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁. The electronic structures and paramagnetic susceptibilities of the studied compounds are calculated ab initio in external magnetic field as a function of atomic volume and structural parameter Z, which specifies the relative height of chalcogen atoms above iron plane. The calculated field-induced magnetic moments and their volume derivatives indicate that these systems are in a close proximity to a quantum critical point. For FeSe and FeTe the calculated paramagnetic susceptibilities reveal a large magnetovolume effect and a drastic sensitivity to parameter Z.Досліджено вплив тиску на електронну структуру та магнітні властивості надпровідників на основі заліза FeSe1−xTex (x ≃ 0, 0.5 та 1.0) й LaFeAsO. Перехід в надпровідний стан в сполуках FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ й LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ спостерігався відповідно при TC ≃ 8, 13.6−14.2 та 26 K. Визначено, що притаманна сполукам магнітна сприйнятливість χ в ряду FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ й FeTe поступово збільшується приблизно на порядок величини зі зростанням концентрації телуру. Для сполуки LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ на виміряній в слабкому полі залежності χ(T) виявлена особливість у вигляді зламу поблизу температури TM ≃ 135 K. Для досліджуваних сполук здійснено ab initio розрахунки електронної структури й парамагнітної сприйнятливості в залежності від атомного об’єму і структурного параметру Z, що визначає висоту атомів халькогену відносно площини атомів заліза. Розрахунки індукованих полем магнітних моментів та їх об’ємних похідних вказують на близькість цих сполук до квантової критичної точки. Для сполук FeSe й FeTe розраховані парамагнітні сприйнятливості виявляють значний магнітооб’ємний ефект та екстремальну чутливість до параметру Z.Изучены эффекты давления на электронную структуру и магнитные свойства сверхпроводников на основе железа FeSe1−xTex (x ≃ 0, 0.5 и 1.0) и LaFeAsO. Переход в сверхпроводящее состояние в соединениях FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ и LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ наблюдался соответственно при TC ≃ 8, 13.6−14.2 и 26 K. Установлено, что присущая соединениям магнитная восприимчивость χ в ряду FeSe₀.₉₆₃, FeSe₀.₅Te₀.₅ и FeTe монотонно возрастает примерно на порядок величины с повышением концентрации теллура. Для соединения LaFeAsO₀.₈₅F₀.₁ в измеренной в слабом поле зависимости χ(T) была обнаружена особенность в виде излома при TM ≃ 135 K. Для исследуемых соединений выполнены ab initio расчеты электронной структуры и парамагнитной восприимчивости в зависимости от атомного объема и структурного параметра Z, который определяет относительную высоту атомов халькогена над плоскостью железа. Расчеты индуцированных полем магнитных моментов и их объемных производных указывают на близость этих соединений к квантовой критической точке. Для соединений FeSe и FeTe рассчитанные парамагнитные восприимчивости свидетельствуют о значительном магнитообъемном эффекте и сильной чувствительности к структурному параметру Z

Structure and magnetic properties of multi-walled carbon nanotubes modified with iron

Magnetic properties of multi-walled carbon nanotubes modified with iron (MWCNT+Fe) are studied in detail in the temperature range 4.2–300 K. Carbon encapsulated Fe nanoparticles were obtained using chemical vapor deposition method. The low-temperature SQUID magnetization measurements are supplemented by structural investigations with thermogravimetric (TG) analysis, transmission electron microscopy (TEM), x-ray diffraction spectroscopy (XRD), and scanning electron microscopy (SEM). The magnetic susceptibility of MWCNT+Fe was also studied above room temperature to provide a complete picture of magnetic phase transitions

Magnetic properties of the Bi0.65La0.35Fe0.5Sc0.5O3 perovskite

Magnetic properties of polycrystalline multiferroic Bi0.65La0.35Fe0.5Sc0.5O3 synthesized under high-pressure (6 GPa) and high-temperature (1500 K) conditions were studied using a SQUID magnetometer technique. The temperature dependent static magnetic moment M was measured in both zero-field-cooled and field-cooled modes over the temperature range of 5-300 K in low magnetic field H = 0.02 kOe. The field dependent magnetization M(H) was measured in magnetic fields up to 50 kOe at different temperatures up to 230 K after zero-field cooling procedure. A long-range magnetic ordering of the antiferromagnetic type with a weak ferromagnetic contribution takes place below TN ≈ 220 K. Magnetic hysteresis loops taken below TN show a huge coercive field up to Hc ≈ 10 kOe, while the magnetic moment does not saturate up to 50 kOe. A strong effect of magnetic field on the magnetic properties of the compound has been found. Below TN ≈ 220 K the derivatives of the initial magnetization curves demonstrate the existence of a temperature-dependent anomaly in fields of H = 15÷25 kOe. The nature of the anomaly is unknown and requires additional study.publishe

Pressure effects on electronic structure and magnetic properties of the FeSe(Te) superconductors

The magnetic susceptibility χ of the FeSe and FeTe compounds, which form the simplest FeSe(Te) system of the novel iron-based superconductors, is studied in the normal state under hydrostatic pressure. A substantial positive pressure effect on χ is detected at low temperatures for both compounds. At room temperature, this effect is found to be also strong, but it is negative for FeSe and positive for FeTe. Ab initio calculations of the pressure dependent electronic structure and magnetic susceptibility indicate that FeSe and FeTe are close to magnetic instability with dominating enhanced spin paramagnetism. The calculated paramagnetic susceptibility exhibits a strong dependence on the unit cell volume and the height Z of chalcogen species from the Fe plane. The observed large positive pressure effects on χ in FeTe and FeSe at low temperatures are related to considerable sensitivity of the paramagnetism to the internal parameter Z. It is shown that available experimental data on the strong and nonmonotonic pressure dependence of the superconducting transition temperature in FeSe correlate qualitatively with the calculated behavior of the density of electronic states at the Fermi level.Магнитная восприимчивость χ соединений FeSe и FeTe, которые образуют простейшую систему FeSe(Te) новых сверхпроводников на основе железа, изучена в нормальном состоянии под действием гидростатического давления. Значительный положительный эффект влияния давления на χ обнаружен при низкой температуре для обоих соединений. При комнатной температуре этот эффект оказывается также сильным, но отрицательным − для FeSe и положительным − для FeTe. Расчеты из первых принципов зависимости электронной структуры и магнитной восприимчивости от давления показали, что FeSe и FeTe близки к магнитной неустойчивости с преобладанием обменно-усиленного спинового парамагнетизма. Вычисленная парамагнитная восприимчивость проявляет сильную зависимость от объема элементарной ячейки и высоты Z слоя халькогена над плоскостью железа. Наблюдаемые большие положительные эффекты давления на χ в FeTe и FeSe при низких температурах связаны со значительной чувствительностью парамагнетизма к внутреннему параметру Z. Показано, что имеющиеся экспериментальные данные о сильной и немонотонной зависимости температурного сверхпроводящего перехода от давления в FeSe качественно коррелируют с рассчитанным поведением плотности электронных состояний на уровне Ферми.Магнітну сприйнятливість χ сполук FeSe і FeTe, які утворюють найпростішу систему FeSe(Te) нових надпровідників на основі заліза, вивчено в нормальному стані під дією гідростатичного тиску. Значний позитивний ефект тиску на χ визначено при низьких температурах для обох сполук. При кімнатній температурі цей ефект виявляється також сильним, але негативним − для FeSe і позитивним − для FeTe. Розрахунки з перших принципів залежності електронної структури й магнітної сприйнятливості від тиску показали, що FeSe і FeTe близькі до магнітної нестійкості з переважанням обмінно-посиленого спінового парамагнетизму. Обчислена парамагнітна сприйнятливість проявляє сильну залежність від об’єму елементарної комірки й висоти Z шару халькогену над площиною заліза. Великі позитивні ефекти тиску на χ в FeTe і FeSe, які спостерігалися при низьких температурах, пов’язані зі значною чутливістю парамагнетизму до внутрішнього параметру Z. Показано, що наявні експериментальні дані про сильну й немонотонну залежність температурного надпровідного переходу від тиску в FeSe якісно корелюють із розрахованою поведінкою густини електронних станів на рівні Фермі