Zn掺杂对1/2 S自旋梯状结构化合物Sr14Cu24O41磁性质的影响

利用固相反应法制备了Sr14Cu24O41和Sr14(Cu0.99Zn0.01)24O41的样品,X-ray衍射分析显示,样品呈较纯的单相,样品的晶格常数掺杂前后并无明显变化.测量了S=0的非磁性元素Zn部分替代S=1/2的B位Cu离子后体系低温磁性质的变化.曲线整体拟合结果表明掺Zn使得体系中居里外斯部分的贡献减少,并且由Zn引入的局域磁矩通过近邻的自旋单态与次近邻的Cu2 进行超交换相互作用形成二聚体,使系统内二聚体的个数增加并且二聚体的耦合能减小.     

缺氧条件下准一维自旋梯状结构化合物(Sr1-xCax)14Cu24O41-δ的磁化率特性研究

在空气环境中采用固相反应方法制备出三种A位Ca掺杂自旋梯状结构化合物(Sr1-xCax)14Cu24O41-δ样品(x=0,0.25,0.43)能量损失谱(EDS)分析表明,该体系ca掺杂样品均严重缺氧(分别对应的缺氧含量δ=7.64,6.99,6.67).X射线衍射(XRD)结果显示,所有样品均为单相,并且晶格常数a,b,c的值随着缺氧含量δ的增加而增大.1T直流磁场下的磁化率.温度曲线及其拟合结果表明,对无Ca掺杂样品Sr14Cu24O41-δ(δ=7.64),氧含量减少导致自旋链上空穴数的减少.自旋链上自由自旋的Cu离子数目增大,而参与二聚化的Cu离子数目略有减小;而对Ca掺杂样品(Sr1-xCax)14Cu24O41-δ,随着ca含量的增加,样品中氧缺失量降低,但Ca掺杂引起空穴减少的程度更强.     

B位Co掺杂对Sr14Cu24O41的结构和电输运的影响

采用固相反应法制备了系列Sr14(Cu1-xCox)24O41(x=0,0.02,0.06,0.1,0.14,0.18)的样品,X-射线衍射结果显示所有样品均为单相,且Co的掺杂几乎不改变样品的晶格常数,电子衍射和X-射线光电子能谱的测量结果证实Co替代的是链上的Cu原子;电输运的测量显示,Co掺杂样品表现为半导体行为,且渡越温度T 随掺杂量的增加逐渐减小.     

B位Co掺杂对Sr14C24O41的结构和电输运的影响

采用固相反应法制备了系列Sr14（Cu1-xCox）24O41（x=0,0.02,0.06,0.1,0.14,0.18）的样品,X-射线衍射结果显示所有样品均为单相,且Co的掺杂几乎不改变样品的晶格常数,电子衍射和X-射线光电子能谱的测量结果证实Co替代的是链上的Cu原子;电输运的测量显示,Co掺杂样品表现为半导体行为,且渡越温度T随掺杂量的增加逐渐减小.     

钙钛矿锰氧化物(La_(1-x)Eu_x)_(4/3)Sr_(5/3)Mn_2O_7(x=0,0.15)的磁性和电性研究

通过传统固相反应法制备了钙钛矿锰氧化物(La1-xEux)4/3Sr5/3Mn2O7(x=0,0.15)多晶样品,并且对其磁性和电性进行了研究.磁性测量表明:随着温度的降低,样品经历了一个复杂的转变过程,在温度为T*时经历二维短程铁磁有序转变,在温度为TC时进入三维长程铁磁态.随着Eu的掺杂,T*和TC减小,并且样品(La0.85Eu0.15)4/3Sr5/3Mn2O7在低温区表现出自旋玻璃行为.电性质测量表明:在母体La4/3Sr5/3Mn2O7中La位掺杂Eu后电阻率明显变大,金属绝缘转变温度TMI降低,磁电阻峰值增大.这些影响归因于较小的Eu3+离子替代La3+离子导致平均离子半径减小,晶格发生畸变.此外,较小的Eu3+离子优先占据层间岩盐层的R-site,使La3+,Sr3+,Eu3+离子在(La0.85Eu0.15)4/3Sr5/3Mn2O7中的分布更加有序,所以x=0.15的样品的ρ-T曲线只有一个峰.     

Zn,Ni,Mg高掺杂La1.85Sr0.15CuO4的晶体结构比较

对Zn ,Ni,Mg高掺杂的La1.85Sr0 .15CuO4 (LSCO)超导体的X射线衍射谱进行了仔细的分析 ,从而获得了各掺杂样品的晶格常量、原子结构参量及衍射的峰形参量 ,比较了不同掺杂所引起的晶体结构的差异 ,计算了由于掺杂所产生的晶格内部的微应变 ,结果表明非磁性金属Zn ,Mg掺杂比磁性金属Ni掺杂更强烈地抑制了LSCO的超导电性可能与材料中晶格的微应变有关     

赝能隙导致的YBa2(Cu1-xMx)3O7-δ(M=Co,Zn)薄膜的输运性质异常

报道了两类典型元素替代的超导Y123相体系-YBa2(Cu1-xCox)3O7-δ(x=0.01,0.02)和YBa2(Cu1-yZny)3O7-δ(y=0.005,0.010)薄膜的电阻率-温度特性(ρ(T))和Hall效应(RH (T)).研究表明,Co掺杂的Y123相体系十分类似于氧欠掺杂的情况,对Co掺杂的薄膜样品,由电阻率-温度特性定义的赝能隙打开的温度T*分别为193和225K.而Zn掺杂的样品没有观察到赝能隙打开对电阻率-温度特性的影响.由Hall效应的测量和Hall角(cotθH)定义了另一个特征温度T 0,介于Tc与T*之间,这一特征温度与核磁共振(NMR)给出的赝能隙打开温度相近,说明可能源于电子自旋自由度上的能隙打开.在室温到Tc范围内,电阻率-温度特性和Hall效应分别定义了两类不同的转变温度(T*和T 0),可能分别源于电子电荷和自旋通道上的赝能隙的打开,预示着电荷和自旋自由度分别进入某种基态.     

赝能隙导致的YBa2(Cu1－xMx)3O7-δ(M=Co,Zn)薄膜的输运性质异常

报道了两类典型元素替代的超导Y123相体系-YBa2(Cu1-xCox)3O7-δ(x=001,002)和YBa2(Cu1-yZny)3O7-δ(y=0005,0010)薄膜的电阻率温度特性(ρ(T))和Hall效应(RH(T)).研究表明,Co掺杂的Y123相体系十分类似于氧欠掺杂的情况,对Co掺杂的薄膜样品,由电阻率温度特性定义的赝能隙打开的温度T分别为193和225K.而Zn掺杂的样品没有观察到赝能隙打开对电阻率温度特性的影响.由Hall效应的测量和Hall角(cotθH)定义了另一个特征温度T0, 关键词： 赝能隙 Y123相 Hall效应     

Mo低掺杂La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3的磁电特性及室温磁电阻增强(英文)

采用固相反应法成功制备了Mo低掺杂La0.67Sr0.33Mn1-xMoxOc(x=0,0.02)单相多晶样品,系统研究了样品的磁性、电输运特性和磁电阻效应.发现Mo低掺杂对La0.67Sr0.33MnO3 的居里温度影响很小,但在La0.67Sr0.33MnO3铁磁基态背景下诱导出团簇自旋玻璃态行为.在低温区(0.1相似文献   

3d过渡金属掺杂对Cd12O12纳米线电子和磁性能的影响

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,系统研究了3d过渡金属元素(Sc、Ti、Cr、Mn、Co、Cu和Zn)掺杂Cd12O12纳米线的几何结构,电子结构和磁性。结果表明：所有掺杂体系均是热力学稳定的;掺杂Ti或Zn时体系保留了原有的非磁半导体特性,掺杂Mn、Co或Cu时能够实现磁性半导体态,而在掺杂Sc（Cr）时体系转变为非磁性金属态（磁性金属态）。研究结果表明,掺杂3d过渡金属元素的Cd12O12纳米线在电子、光电和自旋电子学领域具有潜在的应用价值。     

Ca~(2+)离子替代对Sr_4Al_(14)O_(25):Eu~(2+),Dy~(3+)结构和发光性能的影响

采用高温固相反应按化学式Sr4-xCaxAl14O25:Eu2+,Dy3+(x=0,0.8,1.6,2.4,3.2,4)配比原料,合成长余辉发光材料.X射线衍射分析表明当x2.4时,产物物相均为Sr4Al14O25正交结构;当x2.4时,产物物相转变为CaAl4O7单斜结构.对掺Ca量不同,但结构仍保持Sr4Al14O25的样品采用360nm激光照射,发射光谱表明样品发光均由以Eu2+为发光中心的电子4f65d→4f7跃迁所致,并且随着Ca掺入量的增加,样品发射光谱峰位逐渐蓝移.这是由于Ca2+取代Sr2+位置后,导致晶格收缩,影响Eu2+的5d能级劈裂情况,从而影响电子4f65d→4f7跃迁.余辉衰减检测和热释光谱分析发现,不同Ca掺入量的样品余辉衰减快慢不同,是由于其中存在的陷阱能级深度不同,且陷阱能级越深,其余辉时间越长.     

Magnetoelectric effects in multiferroic Y-type hexaferrites Ba(0.3)Sr(1.7)CoxMg(2-x)Fe(12)O(22)

Y-type hexaferrites with tunable conical magnetic structures are promising single-phase multiferroics that exhibit large magnetoelectric effects. We have investigated the influence of Co substitution on the magnetoelectric properties in the Y-type hexaferrites Ba(0.3)Sr(1.7)CoxMg(2-x)Fe(12)O(22)(x = 0.0, 0.4, 1.0, 1.6). The spin-induced electric polarization can be reversed by applying a low magnetic field for all the samples. The magnetoelectric phase diagrams of BaBa(0.3)Sr(1.7)CoxMg(2-x)Fe(12)O(22) are obtained based on the measurements of magnetic field dependence of dielectric constant at selected temperatures. It is found that the substitution of Co ions can preserve the ferroelectric phase up to a higher temperature, and thus is beneficial for achieving single-phase multiferroics at room temperature.     

掺杂Sr8 CaRe3 Cu4 O24:一种可能具有半金属性和大的氧磁矩的材料

用密度泛函理论方法仔细研究了新型钙钛矿铜氧材料Sr8CaRe3Cu4O24的电子结构和磁性性质，发现掺杂将使得这种材料表现出非常奇特的性质：（1）用W或Mo替代Re，将使得材料变成半金属，同时它的磁转变温度仍然很高；（2）对Sr8CaRe3Cu4O24进行空穴掺杂，也将使它变为具有高磁转变温度的半金属材料。更为奇特的是，空穴掺杂将导致O原子上有很大的磁矩。因此，Sr8CaRe3Cu4O24很有可能是一种有广阔应用前景的磁性材料。     

Zn,Ni,Mg高掺杂La1.85Sr0.15CuO4的晶体结构比较

对Zn,Ni,Mg高掺杂的La_1.85Sr_0.15CuO₄(LSCO)超导体的X射线衍射谱进行了仔细的分析,从而获得了各掺杂样品的晶格常量、原子结构参量及衍射的峰形参量,比较了不同掺杂所引起的晶体结构的差异,计算了由于掺杂所产生的晶格内部的微应变,结果表明非磁性金属Zn,Mg掺杂比磁性金属Ni掺杂更强烈地抑制了LSCO的超导电性可能与材料中晶格的微应变有关. 关键词： 1.85Sr_0.15CuO₄')" href="#">La_1.85Sr_0.15CuO₄ 磁、非磁掺杂 原子结构参量 晶格微应变     

Effect of Co substitution on magnetic properties of Sr14Cu24O41

A series samples of Sr₁₄(Cu_1−xCo_x)₂₄O₄₁ (x=0, 0.02, 0.06, 0.14, 0.18) were prepared by standard solid-state reaction. X-ray diffraction measurements show that all the samples are single phase and their lattice parameter hardly changes by Co dopant. Electron diffraction experiments and X-ray photo-emission spectroscopy measurements reveal that Co ions substituted Cu ions in the chain. The measurements of magnetic susceptibility from 10 to 300 K in an applied magnetic field of 1.0 T show that Co dopant induces increase in susceptibility. The spin gaps are observed in all the samples, and decrease with increase in Co doping concentration. Fitting of the date indicates that strong antiferromagnetic interaction is induced and antiferromagnetic dimeried state may be formed due to Co³⁺ ions doping in these compounds.     

Influence of dopant level on structural, optical and magnetic properties of Co-doped anatase TiO2 nanoparticles

Cobalt-doped TiO₂ nanoparticles were synthesized by sol-gel method. The associated structural, optical, compositional and magnetic properties of the nanoparticles as a function of cobalt concentration have been systematically studied. The X-ray powder diffraction reveals that all samples have pure anatase phase tetragonal system and the lattice parameter analysis indicated that Co ions may substitute into the lattice of TiO₂. The average particle size is 15 nm, when found through transmission electron microscope. Optical spectroscopy measurement showed that the bandgap value decreases upon increasing Co concentration. The magnetic measurements revealed that the enhanced room temperature ferromagnetism (RTFM) strongly depends on the doping content.     

Sr14-xCaxCu24O41的芯能级光电子发射谱

测量了准一维1/2自旋的反铁磁体系Sr14-xCaxCu24O41(x=0、3.5、6、7、8.4)多晶样品的芯能级光电子发射谱.各样品的Cu2p3/2的光电子发射谱中主峰峰位位于933.8eV左右,半高宽为3.3eV左右,拟合结果表明,当x=0时,Cu2+和Cu3+的质量分数分别为92.13%和7.87%;而Ca对A位Sr的替代对B位Cu芯能级的影响不明显,Cu2+和Cu3+的质量分数变化很小,估算得该体系中Cu离子的平均化合价为2.08;O1s的光电子发射谱中峰位位于531.0eV左右,并由于Ca对Sr的替代导致在低结合能方向出现一个小的台肩,该台肩来自于Ca-O键的贡献;Ca2p3/2的光电子发射谱中峰位位于346.4eV左右,Sr3d5/2的光电子发射谱中峰位位于133.4eV左右,证明在该体系中Ca和Sr的化合价均为+2价,没有混合价态存在.     

From Claringbullite to a New Spin Liquid Candidate Cu_3Zn(OH)_6FCl

The search for quantum spin liquid(QSL) materials has attracted significant attention in the field of condensed matter physics in recent years, however so far only a handful of them are considered as candidates hosting QSL ground state. Owning to their geometrically frustrated structures, Kagome materials are ideal systems to realize QSL. We synthesize the kagome structured material claringbullite(Cu_4(OH)_6FCl) and then replace inter-layer Cu with Zn to form Cu_3Zn(OH)_6FCl. Comprehensive measurements reveal that doping Zn~(2+) ions transforms magnetically ordered Cu_4(OH)_6FCl into a non-magnetic QSL candidate Cu_3Zn(OH)_6FCl. Therefore,the successful syntheses of Cu_4(OH)_6FCl and Cu_3Zn(OH)_6FCl provide not only a new platform for the study of QSL but also a novel pathway of investigating the transition between QSL and magnetically ordered systems.     

内掺过渡金属非典型富勒烯M@C22(M=Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni) 几何结构、电子结构、稳定性和磁性的密度泛函研究

采用密度泛函理论中广义梯度近似对非典型富勒烯C₂₂和过渡金属内掺衍生物M@C₂₂(M=Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co和Ni)的几何结构和电子结构进行计算研究.发现非典型富勒烯C₂₂的基态结构是含有一个四碳环的单重态笼状结构.过渡金属原子的掺入明显提高了体系的稳定性. C-M键既有一定共价性又有一定离子性.磁性、能级图、轨道分布和态密度图分析表明: M原子的3d轨道和碳笼的C原子的原子轨道之间存在较强的轨道杂化. Ti, Cr, Fe和Ni内掺的结构出现磁性完全猝灭现象. Sc和碳笼间是弱反铁磁作用, V,Mn和Co与碳笼间是弱铁磁作用.     

纳米Ce1-x(Fe0.5La0.5)xO2-δ固溶体的水热合成及光谱分析

采用水热方法合成Ce1-x(Fe0.5 La0.5)xO2-δ固溶体.利用X射线衍射技术(X-ray diffraction technique,XRD)表征样品的相结构,并对固溶体的晶胞参数进行拟合,通过紫外可见漫反射光谱(UV-Vis diffraction spectrum)及拉曼光谱(Raman spectru...