Влияние сильного магнитного поля на магнитный порядок в поликристаллах слоистых кобальтитов EuBaCo_2-xO_5.5-δ
Арбузова Т.И., Наумов С.В., Телегин С.В.

Received: June 19, 2018

DOI: 10.1134/S004445101903012X

PDF (360.1K)

Исследованы магнитные свойства поликристаллов EuBaCo_2-xO_5.5-δ (, ) в температурной области 2 K кЭ. Проведено сравнение зависимостей намагниченности M от температуры T и магнитного поля H для поликристаллов и монокристалла EuBaCo_1.90O_5.36, в которых присутствуют только трехвалентные ионы кобальта. Показано, что в магнитоупорядоченной температурной области образцы являются ферримагнетиками, в которых антиферромагнитные взаимодействия между ближайшими ионами Co³⁺ с одинаковыми спинами конкурируют с ферромагнитным обменом. При понижении температуры сильное магнитное поле влияет на магнитный порядок. При T=2 K в полях H=50-90 кЭ все образцы проявляют свойства миктомагнетизма. Наблюдаются сдвиг петель гистерезиса M(H) и большое различие значений намагниченности образца, охлажденного в магнитном поле, M(FC), и без поля, M(ZFC), из-за однонаправленной магнитной анизотропии. При этом отсутствует насыщение намагниченности. Полевые зависимости намагниченности, снятые в режиме CHUF (cooling and heating in unequal fields), указывают на метастабильное магнитное состояние. Вблизи T=20-30 K происходит характерный для миктомагнетиков ориентационный переход и устанавливается сложная ферримагнитная структура. Основными причинами проявления свойств миктомагнетизма в слоистых кобальтитах являются наличие магнитоактивных ионов Co³⁺ в состояниях с промежуточным и высоким спинами при низких температурах и структурные дефекты, которые влияют на обменное взаимодействие между ближайшими соседями. В качестве дефектов могут выступать также немагнитные ионы Co³⁺ в низкоспиновом состоянии.