Анизотропия магнитных свойств в монокристаллах гибридных перовскитов CH3NH3PbI3
И. В. Жевстовских+, Т. Б. Чарикова+, А. С. Клепикова+, М. Р. Попов+, Е. А. Степанова*, О. И. Семенова×
+Институт физики металлов им. М. Н. Михеева Уральского отделения РАН, 620137 Екатеринбург, Россия
*Уральский федеральный университет им. Б. Н. Ельцина, 620002 Екатеринбург, Россия
×Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова Сибирского отделения РАН, 630090 Новосибирск, Россия
Abstract
Гибридные металл-органические перовскиты CH3NH3PbI3
являются перспективными материалами для фотовольтаики и оптоэлектроники,
а обнаруженное в них недавно магнитное и электрическое упорядочение
свидетельствует о потенциальном применении в спинтронике. В работе
представлены температурные (в интервале 5-300 K) и полевые (до H=50 кЭ)
зависимости намагниченности монокристаллов CH3NH3PbI3 при разных
направлениях магнитного поля. Обнаружена сильная анизотропия магнитных
свойств. При перпендикулярном к кристаллографической плоскости (001)
направлении поля детектируется диамагнитное поведение намагниченности.
При ориентации поля в плоскости (001) выявлен переход от ферромагнитного
состояния к парамагнитному при температуре около 115 К. В
низкотемпературной области обнаружены особенности магнитной
восприимчивости, указывающие на наличие антиферромагнитных корреляций.
Кроме того, в гибридном перовските CH3NH3PbI3 установлена
взаимосвязь магнитных свойств со структурным фазовым переходом из
тетрагональной в орторомбическую фазу. Значение эффективного магнитного
момента в тетрагональной фазе составило 0.76 μB, а в орторомбической
0.39 μB.