Исследование влияния концентрации ферромагнитной примеси на магнитные свойства бинарного сплава палладий–кобальт

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведено сравнительное исследование магнитных свойств сплава палладий–кобальт с содержанием примеси до 10 ат. % с помощью расчетов на основе теории функционала плотности и экспериментальных методов. Получено, что сплавы обладают ферромагнитным упорядочением, зависящим от концентрации примеси. При очень малых концентрациях, менее 1 ат. %, величина магнитного момента, приходящегося на один атом примеси, может достигать 25 мкмB.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И. И. Гумарова

Казанский федеральный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: iipiyanzina@kpfu.ru
Россия, Казань

А. И. Гумаров

Казанский федеральный университет

Email: iipiyanzina@kpfu.ru
Россия, Казань

И. В. Янилкин

Казанский федеральный университет

Email: iipiyanzina@kpfu.ru
Россия, Казань

Список литературы

  1. Fallot M. // Ann. Phys. 1938. V. 11. P. 291. https://www.doi.org/10.1051/anphys/193811100291
  2. Crangle J. // Philos. Mag. 1960. V. 5. P. 335. https://www.doi.org/10.1080/14786436008235850
  3. Nieuwenhuys G.J. // Adv. Phys. 1975. V. 24. P. 515. https://www.doi.org/10.1080/00018737500101461
  4. Bagguley D.M.S, Robertson J.A. // J. Phys. F: Met. Phys. 1974.V. 4. P. 2282. https://www.doi.org/10.1088/0305-4608/4/12/023
  5. Bagguley D.M.S, Crossley W.A., Liesegang J. // Proc. Phys. Soc. 1967. V. 90. P. 1047. https://www.doi.org/10.1088/0370-1328/90/4/316
  6. Рязанов В.В. // УФН. 1999. Т. 169. С. 920. https://www.doi.org/10.3367/UFNr.0169.199908g.0920
  7. Larkin T.I., Bol’ginov V.V., Stolyarov V.S, Ryazanov V.V., Vernik I.V., Tolpygo S.K., Mukhanov OA. // Appl. Phys. Lett. 2012. V. 100. P. 222601. https://www.doi.org/10.1063/1.4723576
  8. Soloviev I.I., Klenov N.V., Bakurskiy S.V., Kupriyanov M.Y., Gudkov A.L., Sidorenko A.S. // Beilstein J. Nanotechnol. 2017. V. 8. P. 2689. https://www.doi.org/10.3762/bjnano.8.269
  9. Esmaeili A., Yanilkin I.V., Gumarov A.I., Vakhitov I.R., Yusupov R.V., Tatarsky D.A., Tagirov L.R. // Sci. China Mater. 2021. V. 64. P. 1246. https://www.doi.org/10.1007/s40843-020-1479-0
  10. Mohammed W.M., Yanilkin I.V., Gumarov A.I., Kiiamov A.G., Yusupov R.V., Tagirov L.R. // Beilstein J. Nanotechnol. 2020. V.11. P. 807. https://www.doi.org/10.3762/bjnano.11.65
  11. Yanilkin I.V., Mohammed W.M., Gumarov A.I., Kiia-mov A.G., Yusupov R.V., Tagirov L.R. // Nanomaterials 2021. V. 11. P. 64. https://www.doi.org/10.3390/nano11010064
  12. Gumarov A.I., Yanilkin I.V., Yusupov R.V., Kiiamov A.G., Tagirov L.R., Khaibullin R.I. // Mater. Lett. 2021. V. 305. P. 130783. https://www.doi.org/10.1016/j.matlet.2021.130783
  13. Gumarov A.I., Yanilkin I.V., Rodionov A.A., Gabbasov B.F., Yusupov R.V., Aliyev M.N., Tagirov L.R. // Appl. Magn. Reson. 2022. V. 53. P. 875. https://www.doi.org/10.1007/s00723-022-01464-0
  14. Hohenberg P., Kohn W. // Phys. Rev. 1964. V. 136. P. B864. https://www.doi.org/10.1103/PhysRev.136.B864
  15. Kohn W., Sham L.J. // Phys. Rev. 1965. V. 140. P. A1133. https://www.doi.org/10.1103/PhysRev.140.A1133
  16. Perdew J.P., Burke K., Ernzerhof M. // Phys. Rev. Lett. 1996. V. 77. P. 3865. https://www.doi.org/10.1103/PhysRevLett.77.3865
  17. Blöchl P.E. // Phys. Rev. B. 1994. V. 50. P. 17953. https://www.doi.org/10.1103/PhysRevB.50.17953
  18. Kresse G., Furthmüller J. // Comp. Mater. Sci. 1996. V. 6. P. 15. https://www.doi.org/10.1016/0927-0256(96)00008-0
  19. Kresse G., Furthmüller J. // Phys. Rev. B. 1996. V. 54 P. 11169. https://www.doi.org/10.1103/PhysRevB.54.11169
  20. Kresse G., Joubert D. // Phys. Rev. B. 1999. V. 59. P. 1758. https://www.doi.org/10.1103/PhysRevB.59.1758
  21. MedeA version 3.7; MedeA is a registered trademark of Materials Design, Inc., San Diego, USA.
  22. Dudarev S.L., Botton G.A., Savrasov S.Y., Humphreys C.J., Sutton A.P. // Phys. Rev. B. 1998. V. 57. № 3. P. 1505. https://www.doi.org/10.1103/PhysRevB.57.1505
  23. Calderon C.E., Plata J.J., Toher C. et al. // Comp. Mater. Sci. 2015. V. 108. P. 233. https://www.doi.org/10.1016/j.commatsci.2015.07.019
  24. Piyanzina I., Gumarov A., Khaibullin R., Tagirov L. // Crystals. 2021. V. 11. P. 1257. https://www.doi.org/10.3390/cryst11101257
  25. Himpsel F.J., Ortega J.E., Mankey G.J., Willis R.F. // Magn. Nanostructures, Adv. Phys. 1998. V. 47. P. 511. https://www.doi.org/10.1080/000187398243519

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Вид ячейки, используемой при моделировании. На 107 атомов палладия приходятся один атом кобальта (для моделирования большей концентрации число атомов примеси увеличивалось). Ферромагнитная примесь поляризует атомы матрицы, находящиеся вблизи. На рисунке отмечены атомы палладия с наибольшими магнитными моментами

Скачать (197KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Зависимости от концентрации примеси Co экспериментальной намагниченности (1) и индуцируемого магнитного момента на атом кобальта: расчет методом DFT (2); эксперимент (3)

Скачать (89KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Полученные с помощью расчетов методом DFT зависимости от концентрации ферромагнитной примеси кобальта индуцируемого магнитного момента на атомах палладия (среднее (1) и максимальное (2) значения), а также среднего магнитного момента на атомах кобальта (3)

Скачать (69KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Полученная с помощью расчетов методом DFT зависимость от концентрации ферромагнитной примеси: магнитного момента в системе палладий–кобальт, приходящегося на атом примеси (1); среднего магнитного момента на атоме кобальта (2)

Скачать (55KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».