Сотрудники Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук исследовали механизм кинетического суперобмена в системах с псевдо-эффектом Яна–Теллера и обнаружили взаимосвязь между магнитными и структурными свойствами материалов. Результаты опубликованы в Journal of Magnetism and Magnetic Materials.
Исследование показало, что когда энергия суперобмена (определяющая магнитное взаимодействие) становится сопоставима с энергетическим зазором в псевдовырожденных системах, эти эффекты вступают в сложное взаимодействие. В зависимости от их соотношения в системе реализуется одно из двух состояний:
- Ферродистортивное антиферромагнитное: синхронное колебание атомов и антиферромагнитный порядок.
- Антиферродистортивное ферромагнитное: асинхронное колебание атомов и параллельная ориентация спинов.
«В более широком контексте это исследование предлагает использовать простую пару ионов как модель для изучения коллективных эффектов в сложных кристаллах, таких как перовскиты. Оно демонстрирует, насколько тесно переплетены магнитное упорядочение, структурные деформации и орбитальная электронная структура», — объяснили на сайте академии.
Расчеты предсказывают возможность изменения общего спина пары ионов под влиянием атомных колебаний. Это открывает путь к созданию материалов, магнитным состоянием которых можно управлять с помощью внешних воздействий, таких как давление или электрическое поле.
Ранее Наука Mail писала о том, что ученые собрали базу данных с характеристиками перовскитных солнечных элементов.
