Raman scattering study of the rare-earth binary ferroborate Nd0.75Dy0.25Fe3(BO3)4 single crystal

Автор(и)

  • A. Yu. Glamazda B. Verkin Institute for Low Temperature Physics and Engineering of the National Academy of Sciences of Ukraine Kharkiv 61103, Ukraine
  • V. P. Gnezdilov B. Verkin Institute for Low Temperature Physics and Engineering of the National Academy of Sciences of Ukraine Kharkiv 61103, Ukraine
  • P. Lemmens Institute for Condensed Matter Physics, TU-Braunschweig, Braunschweig 38106, Germany
  • G. A. Zvyagina B. Verkin Institute for Low Temperature Physics and Engineering of the National Academy of Sciences of Ukraine Kharkiv 61103, Ukraine
  • I. A. Gudim L. V. Kirenskii Institute of Physics, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Krasnoyarsk 660036, Russia

DOI:

https://doi.org/10.1063/10.0007074

Ключові слова:

ferroborates, Raman spectroscopy, luminescence.

Анотація

Представлено результати раманівських досліджень монокристала бінарного фероборату Nd0,75Dy0,25Fe3(BO3)4 при лазерному збудженні 532 нм (18797 см–1) в діапазоні температур 7–295 K. Аналіз отриманих поляризованих раманівських спектрів виявив смуги, які були віднесені до фононних, магнітних та електронних збуджень. На підставі температурної еволюції смуг встановлено складний зв’язок та взаємодію між гратковими, магнітними й електронними ступенями свободи. Аналіз отриманих спектрів дозволив виявити всі А1 та Е фононні моди, передбачені груповим теоретичним аналізом. Визначено енергії розщеплення між LO і TO компонентами полярних E-фононів. Нижче температури магнітного впорядкування Fe-підгратки, TN, виявлена складна багатопікова смуга, яка віднесена до двомагнонного збудження.Температурна залежність низькочастотних раманівських спектрів виявила моди, пов’язані з електронними переходами між рівнями мультиплетів 4I9/2 основного стану Nd3+ та 6H15/2 основного стану Dy3+, отримані в результаті дії кристалічного поля. Аналіз температурної поведінки низькочастотних фононних та електронних збуджень дозволив встановити аномалію поблизу T * = 100 K, ймовірно, пов’язану з локальними спотвореннями кристалічної гратки. Наявність цієї температури підтверджується ультразвуковими дослідженнями. Група інтенсивних смуг, що спостерігається в раманівському спектрі в діапазоні частот 1700–2200 см–1, пов’язана зі змішаними низько розташованими електронними раманівськими 4I9/24I11/2 та високоенергетичними люмінесцентними 4G5/2 + 2G7/24I9/2 переходами в Nd3+ іоні.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Downloads

Опубліковано

2021-10-20

Як цитувати

(1)
Glamazda, A. Y.; Gnezdilov, V. P.; Lemmens, P.; Zvyagina, G. A.; Gudim, I. A. Raman Scattering Study of the Rare-Earth Binary Ferroborate Nd0.75Dy0.25Fe3(BO3)4 Single Crystal. Fiz. Nizk. Temp. 2021, 47, 1107-1118.

Номер

Розділ

Статті

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають

1 2 3 4 5 6 > >>