Modifying the magnetoelectric coupling in TbMnO3 by low-level Fe3+ substitution
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68378271%3A_____%2F23%3A00570777" target="_blank" >RIV/68378271:_____/23:00570777 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevB.107.104410" target="_blank" >https://doi.org/10.1103/PhysRevB.107.104410</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.107.104410" target="_blank" >10.1103/PhysRevB.107.104410</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Modifying the magnetoelectric coupling in TbMnO3 by low-level Fe3+ substitution
Popis výsledku v původním jazyce
We report a comprehensive study of the low-level substitution of Mn3+ by Fe3+ effect on the static and dynamic magnetoelectric coupling in TbMn1−xFexO3 (x=0, 0.02, and 0.04). Low-lying electromagnon excitation is activated in the cycloidal modulated antiferromagnetic and ferroelectric phase in TbMnO3, while it is observed up to TN in the Fe-substituted compounds, pointing at different mechanisms for static and dynamic magnetoelectric coupling. A second electrically active excitation near 40 cm−1 is explained by means of Tb3+ crystal-field effects. This excitation is observed up to room temperature, and exhibits a remarkable 15 cm−1 downshift on cooling in Fe-substituted compounds. Both electromagnon and crystal-field excitations are found to be coupled to the polar phonons with frequencies up to 250 cm−1. The anomalies in the T dependence of magnetic susceptibility above TN are well accounted for by spin-phonon coupling and crystal-field excitation, coupled to oxygen motions.
Název v anglickém jazyce
Modifying the magnetoelectric coupling in TbMnO3 by low-level Fe3+ substitution
Popis výsledku anglicky
We report a comprehensive study of the low-level substitution of Mn3+ by Fe3+ effect on the static and dynamic magnetoelectric coupling in TbMn1−xFexO3 (x=0, 0.02, and 0.04). Low-lying electromagnon excitation is activated in the cycloidal modulated antiferromagnetic and ferroelectric phase in TbMnO3, while it is observed up to TN in the Fe-substituted compounds, pointing at different mechanisms for static and dynamic magnetoelectric coupling. A second electrically active excitation near 40 cm−1 is explained by means of Tb3+ crystal-field effects. This excitation is observed up to room temperature, and exhibits a remarkable 15 cm−1 downshift on cooling in Fe-substituted compounds. Both electromagnon and crystal-field excitations are found to be coupled to the polar phonons with frequencies up to 250 cm−1. The anomalies in the T dependence of magnetic susceptibility above TN are well accounted for by spin-phonon coupling and crystal-field excitation, coupled to oxygen motions.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2023
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Physical Review B
ISSN
2469-9950
e-ISSN
2469-9969
Svazek periodika
107
Číslo periodika v rámci svazku
10
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
13
Strana od-do
104410
Kód UT WoS článku
000974419900001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85150864856