Rekordnyy rost temperatury Kyuri vplot' do komnatnykh znacheniy v netsentrosimmetrichnom magnetike Mn1−xRhxSi

Abstract

В широкой области температур 2–300 K в магнитном поле до 9 Тл детально исследованы магнитные свойства твердых растворов Mn1−xRhxSi с нецентросимметричной структурой В20, синтезированных при высоких давлениях и температурах (8 ГПа, 1500–1770 K). Для составов из интервла 0.15 ≤ x ≤ 0.8 обнаружен аномальный рост температуры Кюри TC в 8.4–11.5 раз по сравнению с чистым спиральным магнетиком MnSi. Установлено, что TC увеличивается с концентрацией родия до величин TC(x = 0.15) = 244 ± 4 K, TC(x = 0.4) = 299 ± 5 K и TC(x = 0.8) = 334 ± 6 K. Уникально высокие значения температуры магнитного перехода вплоть до комнатных значений возникают в неупорядоченной ферромагнитной фазе Гриффитса и могут являться следствием спин-флуктуационного механизма усиления магнитного взаимодействия.

References

  1. Y. Ishikawa, G. Shirane, J. A. Tavrin, and M. Kohgi, Phys. Rev. B 16(11), 4956 (1977).
  2. P. Bak and M. H. Jensen, J. Phys. C 13, L881 (1980).
  3. S. V. Grigoriev, V. A. Dyadkin, E. V. Moskvin, D. Lamago, Th. Wolf, H. Eckerlebe, and S. V. Maleev, Phys. Rev. B 79, 144417 (2009).
  4. M. Janoschek, M. Garst, A. Bauer, P. Krautscheid, R. Georgii, P. B¨oni, and C. Pfleiderer, Phys. Rev. B 87, 134407 (2013).
  5. A. Bauer, A. Neubauer, C. Franz, W. Mu¨nzer, M. Garst, and C. Pfleiderer, Phys. Rev. B 82, 064404 (2010).
  6. S. V. Demishev, I. I. Lobanova, V. V. Glushkov, T. V. Ischenko, N. E. Sluchanko, V. A. Dyadkin, N. M. Potapova, and S. V. Grigoriev, JETP Lett. 98(12), 829 (2013).
  7. A. K. Mishra, S. S. Samatham, M. T. F. Telling, A. D. Hillier, M. R. Lees, K. G. Suresh, and V. Ganesan, Phys. Rev. B 107, L100405 (2023).
  8. С. М. Стишов, А. Е. Петрова, УФН 187, 1365 (2017).
  9. C. Dhital, M. A. Khan, M. Saghayezhian, W. A. Phelan, D. P. Yang, R. Y. Jin, and J. F. DiTusa, Phys. Rev. B 95, 024407 (2017).
  10. L. Khvostantsev, V. Slesarev, and V. Brazhkin, High Press. Res. 24, 371 (2004).
  11. V. N. Krasnorussky, A. V. Bokov, Z. N. Volkova, A. P. Gerashchenko, N. M. Chtchelkatchev, M. V. Magnitskaya, D. O. Skanchenko, E. V. Altynbaev, I. V. Al-ferev, D. A. Salamatin, V. A. Sidorov, A. V. Semeno, V. V. Brazhkin, and A. V. Tsvyashchenko, Phys. Rev. Materials 8, 124405 (2024).
  12. R. Wang, A. Gebretsadik, S. Ubaid-Kassis, A. Schroeder, T. Vojta, P. J. Baker, F. L. Pratt, S. J. Blundell, T. Lancaster, I. Franke, J. S. M¨oller, and K. Page, Phys. Rev. Lett. 118, 267202 (2017).
  13. S. V. Demishev, A. N. Samarin, J. Huang, V. V. Glushkov, I. I. Lobanova, N. E. Sluchanko, N. M. Chubova, V. A. Dyadkin, S. V. Grigoriev, M. Yu. Kagan, J. Vanacken, and V. V. Moshchalkov, JETP Lett. 104(2), 116 (2016).
  14. D. S. Fisher, Phys. Rev. B 51(10), 6411 (1995).
  15. A. K. Pramanik and A. Banerjee, Phys. Rev. B 81, 024431 (2010).
  16. С. В. Вонсовский, Магнетизм: магнитные свойства диа-, пара-, ферро-, антиферро-, и ферримагнетиков, Наука, М. (1971), с. 427.
  17. A. Arrott and J. E. Noakes, Phys. Rev. Lett. 19(14), 786 (1967).
  18. A. J. Bray, Phys. Rev. Lett. 59(5), 586 (1987).
  19. V. N. Krivoruchko, M. A. Marchenko, and Y. Melikhov, Phys. Rev. B 82, 064419 (2010).
  20. R. Pahari, B. Balamurugan, R. Pathak, M. C. Nguyen, S. R. Valloppilly, R. Skomski, A. Kashyap, C.-Z. Wang, K.-M. Ho, G. C. Hadjipanayis, and D. J. Sellmyer, Phys. Rev. B 99, 184438 (2019).
  21. S. V. Demishev, T. V. Ishchenko, and A. N. Samarin, Low Temp. Phys. 41(12), 971 (2015).
  22. T. Moriya, Spin fluctuations in itinerant electron magnetism, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, N.Y., Tokyo (1985).
  23. С. В. Демишев, УФН 194, 24 (2024).
  24. V. V. Glushkov, I. I. Lobanova, V. Yu. Ivanov, V. V. Voronov, V. A. Dyadkin, N. M. Chubova, S. V. Grigoriev, and S. V. Demishev, Phys. Rev. Lett. 115, 256601 (2015).
  25. V. N. Men’shov, V. V. Tugushev, S. Caprara, and E. V. Chulkov, Phys. Rev. B 83, 035201 (2011).
  26. B. A. Aronzon, V. V. Rylkov, S. N. Nikolaev, V. V. Tugushev, S. Caprara, V. V. Podolskii, V. P. Lesnikov, A. Lashkul, R. Laiho, R. R. Gareev, N. S. Perov, and A. S. Semisalova, Phys. Rev. B 84, 075209 (2011).
  27. Z. Xie, G. Meng, L. Wen, Z. Zhao, H. Sun, H. Qin, D. Pan, H. Wang, D. Wei, and J. Zhao, Phys. Rev. B 109, 024407 (2024).
  28. M. V. Kondrin, S. V. Popova, V. P. Gizatullin, O. A. Sazanova, N. V. Kalyaeva, A. G. Lyapin, V. V. Brazhkin, S. A. Gudoshnikov, and Yu. V. Prokhorova, JETP Lett. 84(4), 195 (2006).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).