Vplyv tlaku na magnetické vlastnosti ABM .

1. Vplyv tlaku na magnetické vlastnosti ABM. Príprava vzoriek :Z. Mitróová* V. Zeleňák, PF UPJŠ Košice Charakterizácia : Z. Mitróová*, N. Tomašovičová* J. Černák, UPJŠ Košice ( všetci IC, UV/VIS) K. Csach* (DTA, TGA) RTG a neutrónová difrakcia: V. Kavečanský*, S. Maťaš* J. Ďurišin, IMR SAS Košice J. Vejpravová and Matúš Mihalik , Charles University, Prague TEM: M. Cieslar, Charles University, Prague High Pressure: M. Zentková*, M. Mihalik*, J. Kamarád, Z. Arnold, IP ASCzR, Prague MPMS: A. Zentko*, M.Mihalik*, S. Maťaš* , M. Maryško, J. Kamarád, Z. Arnold, IP ASCzR, Prague LF. Kiss, RISPO, Budapest Z. Jaglicic, University of Ljubljana R. Troć, ILTSR PAS, Wroclaw AC susceptibility: M Balanda, Krakow, Poland *IEP SAS, Košice

2. Publikácie: M. ZENTKOVÁ, Z. ARNOLD, J. KAMARÁD, V. KAVEČANSKÝ, M. LUKÁČOVÁ, S. MAŤAŠ, M. MIHALIK, Z. MITRÓOVÁ AND A. ZENTKO: Effect of pressure on the magnetic properties of TM3[Cr(CN)6]2•12H2O, J. Phys.: Condens. Matter 19 No. 26, ( 4 July 2007) 266217, 10 pages M. ZENTKOVA, Z. ARNOLD, MATUS MIHALIK, M. MIHALIK, A. ZENTKO, J. KAMARAD, Z. MITROOVA, S. MATAS: Magnetic measurements under pressure Journal of Electrical Engineering, 57, No. 8/S, ISSN 1335-3632 (2006) 29-32. Z. MITRÓOVÁ, S. MAŤAŠ, M. MIHALIK, M. ZENTKOVÁ, Z. ARNOLD, J. KAMARÁD: Effect of pressure on magnetic properties of hexacyanochromates Acta Physica Polonica A, vol. 113 , No.2, 2008 A. ZENTKO, M. ZENTKOVÁ, V. KAVEČANSKÝ, S. MAŤAŠ, M. MIHALIK, Z. MITRÓOVÁ, Z. ARNOLD, M. CIESLAR, J. KAMARÁD, V. ZELEŇÁK : Effect of pressure on the magnetic properties of TM3[Cr(CN)6]2•nH2O nanoparticles. Acta Physica Polonica A, vol. 113 , No.2, 2008

3. MnII3[CrIII(CN)6]2.15H2O Mn-PBA and Ni-PBA Fm-3m (No 225) unit cell 1 1/3 formula unit 1/3 of Cr(CN)6 statistically absent a = 1.07540(1) nm and 1.04341(3) nm for TM = Mnand Ni

4. [CrIII(CN)6]3- (S=3/2) Ni2+3[CrIII(CN)6]2.15H2O Mn2+3[CrIII(CN)6]2.15H2O Ni2+(S=1) Mn2+(S = 5/2)

5. Cu-Be tlaková komôrka pracujúca do 1.2 GPa Priemer vonkajší = 8.6 mm, a vnútorný = 2.5 mm, dĺžka= 145 mm1, 9 – horná a dolná uzatváracia matica; 2 – zátka s 3 - tesnením; 4 – vzorka ; 5 – telo komôrky; 6 – tlakový Pbsensor; 7 - piest; 8 – zariadenie na vyťahovanie piestu Rozdiel v nameraných hodnotách magnetizácie v tlakovej komôrke (otvorené symboly) a bez komôrky pre Ni2+3[CrIII(CN)6]2·15H2O pri izbovom tlaku Diamagnetický príspevok odhadnutý z 3.7 % poklesu M

6. Mn –PBA a Ni-PBA Tlak nevybudí transport elektrónu , nemení sa spontánna magnetizácia ani magnetický moment (spin)na magnetickom ióne • μ(μ0H) sa ťažšie nasycuje • Zmena tvaru magnetizačnej krivky • Tlakom indukovaná anizotropia • Bariéry pohybu doménových stien • Magnetická anizotropia   •  • Mn-PBA • Nárast magnetizácie • Nárastvýmennej interakcie JAF

7. Mn-PBA tlakom indukovaný nárast JAF ≈ 2 S (∆2 – δ2)1/2 , následný nárast TC. TCrastie s DC a AC susc. ΔT/Δp = 25.5 K/GPa Nárast ireverzibility s tlakom , rozdiel medzi ZFC-FC Zmena geometrie výmennej dráhy Ni2+ – NC – CrIII Uhol menej než 180o Zmena CEF teda magnetickej anizotropie

8. Ni-PBA–tlakom indukovaný pokles JF – pokles TC; Nelineárna výmenná dráha Ni2+ – NC – CrIII predbežné: Tcklesá s p pre DC a AC susc. DT/Dp = -4.7 K/GPa Opakované merania DT/Dp =0.0 K/GPa Nárast ireverzibility: Veľká hysteréza ZFC-FC Odklon od linearity Ni2+ – NC – BIII; Uhol menší než 180o Zmena CEF –magnetická anizotropia

9. PBA - SUMMARY PRESSURE INDUCED tilting of polyhedrons = a less than 180o:- reduction of exchange interaction  reduction of Tc in Ni –PBA- reduction of magnetic moment  visible in Ni-PBA PRESSURE INDUCED deformation of polyhedrons - change of CEF = change of anisotropy  change in magnetization curve PRESSURE INDUCED increased overlapping of magnetic orbitals:- the increase of JAF the increase of TC in Mn - PBA

10. Nanočastice analógov Berlínskej modrej :Ni3[Cr(CN)6]2 a Mn3[Cr(CN)6]2 Metóda reverznej micelly A = Ni(H2O)62+ or Mn(H2O)62+ B = Cr(CN)63-,C = surfaktant - AOT TEM v tmavom a svetlom poli : nanočastice v organickej matrici Distribúcia veľkosti Ni – NAP Stredná veľkosť častíc Ni – NAP je 4.5 nm.

11. Ni-NAP paramagnetic region - similar magnetic properties reduction of magnetization – organic matrix • NAP – super paramagnetic particles • * blocking temperature • - anisotropy of barrier Δ = 30 K • * c’and c’’frequency dependent • * τ0 = 1.1x10-11s • L.Catala, et. al. Adv.Mater.15, (2003),826. • PBA – cluster glass behavior • * freezing temperature • * c’ c’’frequency dependent Hc small for Ni-PBA and Mn-PBA Hc small for Ni-NAP and Mn- NAP Hc reduced by dilution reduction of the Curie temperature – dilution of the system NAP

12. Ni - NAP Proces magnetovania je menej citlivý natlak; Tlakom indukovaná kompresia NAP systému? PoklesTb s tlakom je viditeľný. ZníženieTctlakomDT/Dp = -2.5 K/GPa je určované vlastnosťami NAP samotnej – podobnosť s Ni - PBA

13. Mn - NAP Nárast Tba nárast TCtlakom DT/Dp = 13.7 K/GPa je dôsledkom magnetických vlastností Mn-NAP– rovnako ako Mn - PBA

14. Zmena znamienka magnetizácie (Mn0.64Ni0.36)3[Cr(CN)6]2 Kritickákoncentrácia 0.32< x <0.42. Substitúcia Mn niklom-kontrakciamriežky. TC(MnNi) -TC(Mn) = 70 K- 65.5 K = 4.5 K  chemický tlak. Magnetické podmriežky majú rozdielne kritické teploty.

15. Zmena znamienka magnetizácie (Mn0.64Ni0.36)3[Cr(CN)6]2

16. summary PBA Mn3[Cr(CN)6]2dominantná JAF - tlak: nárast super-výmennej antiferromagnetickej interakcie JAF; ΔTc/Δp = 25.5 K/GPa; nárast JAFnárast prekryvového integrálu S a ∆. Ni3[Cr(CN)6]2s JF - tlak: pokles JFodchylka od 180ouhla;ΔTc/Δp = -4.7 K/GPa resp. 0.0 K/GPa. OBA SYSTÉMY Ťažšia saturácia pod tlakom predĺžená výmenná dráha - odchylka od 180ouhla. NAP Kompresia systému (organická matrica) – posilnenie výmennej interakcie; Vplyv tlaku na celý systém je určený vplyvom tlaku na samotné častice; nižšia citlivosť magnetizačných kriviek na tlak – super-paramagnetic behavior; (Mn0.64Ni0.36)3[Cr(CN)6]2 Substitúcia  chemický tlaknárast TCpre systém; pokles Tp s tlakom (pc = 0.474 GPa) priebeh podobný ako M(T) pre FC; JAF dominuje v systéme: nárast TCDTC/Dp = 16.2 K/GPa, v malých poliach.