ИСТИНА

Одним из наиболее активно развивающихся направлений исследований в области неорганической химии и материаловедения является изучение слоистых Ван-дер-Ваальсовых ферромагнитных материалов. Это связано с открытием у таких структур множества нетривиальных физических свойств. Благодаря наличию между слоями лишь слабых дисперсионных взаимодействий, возможно путём простой механической эксфолиации получать двумерные материалы атомарной толщины, где ферромагнитное упорядочение будет сохраняться и в монослоях. Особое внимание исследователей привлекают тройные теллуриды железа, такие как Fe3GeTe2, Fe5GeTe2 и Fe3AsTe2, так как они являются ферромагнетиками с высокими температурами Кюри, обладают металлическим типом проводимости, проявляют перпендикулярную анизотропию магнитных свойств и имеют высокую намагниченность насыщения. Это делает данные соединения перспективными кандидатами для создания на их основе устройств спинтроники нового поколения, а также для фундаментальных физических исследований и понимания природы 2D магнетизма. В данной работе был синтезирован новый слоистый теллурид на основе железа – Fe5AsTe2, установлены его кристаллическая и реальная структура, а также изучены магнитные свойства. Поликристаллический образец синтезирован при помощи стандартной ампульной методики высокотемпературным отжигом простых веществ. Пластинчатые монокристаллы Fe5AsTe2 можно получить с помощью химических транспортных реакций с использованием йода в качестве транспортного агента. Данные порошковой дифракции высокого разрешения говорят о том, что истинно однофазным образец является лишь при температурах выше 573 К, в то время как как при охлаждении происходит спинодальный распад и расслоение на две изоморфные фазы, которые имеют несколько различающиеся параметры c. Согласно уточнению кристаллической структуры при 973 K, Fe5AsTe2 изоструктурен своему германиевому аналогу и кристаллизуется в пространственной группе R3 ̅m, a = 3,9937(5) Å, c = 28,858(4) Å. Элементарная ячейка состоит из гексагональных слоёв, в составе которых тетраэдры и октаэдры, центрированные атомами железа, соединяются общими гранями. Слои, ограниченными атомами Te и расположенные вдоль оси c, соединены между собой только слабыми Ван-дер-Ваальсовыми взаимодействиями. Измерения магнитной восприимчивости и полевой зависимости намагниченности монокристаллов Fe5AsTe2 показали наличие ферромагнитного перехода при температуре Кюри Tc = 48 K и выраженную перпендикулярную анизотропию магнитных свойств.