Фазова рівновага системи MnTe-Sb2Te3 та синтез новітньої тернарної шаруватої структури – MnSb4Te7
DOI:
https://doi.org/10.15330/pcss.22.1.39-44Ключові слова:
система MnTe-Sb2Te3, марганець сурми телуриди, магнітно-топологічні ізолятори, дифракція рентгенівських променів, фазова діаграмаАнотація
За допомогою методів диференціального термічного аналізу (DTA) та порошкової рентгенівської дифракції (PXRD), вперше побудовано фазову діаграму системи MnTe-Sb2Te3 у всьому діапазоні сполуки. Система містить дві потрійні шаруваті сполуки ван дер Ваальса (vdW). Окрім відомої MnSb2Te4, в системі знайдено нову сполуку MnSb4Te7, яка є структурним аналогом відомої MnBi4Te7. Параметри кристалічної структури обох сполук визначали уточненим методом Рітвельда, використовуючи підхід до фундаментальних параметрів. Встановлено, що обидві сполуки розкладаються в результаті перитектичних реакцій і мають значні діапазони однорідності. Назва системи також характеризується існуванням широкого кола твердого розчину на основі вихідного Sb2Te3. Отримані результати можуть бути корисними для росту монокристалів обох сполук з рідкої фази шляхом визначення площ первинної кристалізації.
Посилання
L.L. Wang, D.D. Johnson, Phys. Rev. B 83(24), 241309 (2011) (https://doi.org/10.1103/PhysRevB.83.241309).
H. Shi, et al., Phys. Rev. Applied 3, 014004 (2015) (https://doi.org/10.1103/PhysRevApplied.3.014004).
B.Z. Rameshti, et al., Phys. Rev. B 94, 205401 (2016) (https://doi.org/10.1103/PhysRevB.94.205401).
N. Xu, et al., npj Quant. Mater. 2, 51 (2017) (https://doi.org/10.1038/s41535-017-0054-3).
W.Q. Zou, et al., Appl. Phys. Lett. 110, 212401 (2017) (http://doi.org/10.1063/1.4983684).
X.-L. Qi, S.-C. Zhang, : Phys. Today 63(1), 33 (2010) (https://doi.org/10.1063/1.3293411).
K. He, et. al., Annu. Rev. Condens. Matter Phys. 9, 329 (2018) (https://doi.org/10.1146/annurev-conmatphys-033117-054144).
Q. L. He, et al., Science 357, 294 (2017) (https://doi.org/10.1126/science.aag2792).
Y. Hou, R. Wu, Nano Lett. 19, 2472 (2019) (https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.9b00047).
M. Mogi, et al., Nat. Mater. 16, 516 (2017) (https://doi.org/10.1038/nmat4855).
H.B. Zhang, et al., Adv. Mater. 24, 132 (2012) (https://doi.org/10.1002/adma.201103530).
J. Wang, et al., Nano Res. 5, 739 (2012) (https://doi.org/10.1007/s12274-012-0260-z).
J. Wu, et al., Sci. Adv. 5(11), eaax9989 (2019) (https://doi.org/10.1126/sciadv.aax9989).
Y. Tokura, et. al., Nat. Rev. Phys. 1, 126 (2019) (https://doi.org/10.1038/s42254-018-0011-5).
R.S.K. Mong, J.E. Moore, Nature 576(7787), 390 (2019) (https://doi.org/10.1038/d41586-019-03831-7).
V. Litvinov, Magnetism in Topological Insulators (Springer International Publishing, 2020).
C.Z. Chang, et al., Science 340(6129), 167 (2013) (https://doi.org/10.1126/science.1234414).
C. Z. Chang, et al., Nat. Mater. 14, 473 (2015) (https://doi.org/10.1038/nmat4204).
J. Teng, et al., J. Semicond. 40(8), 081507 (2019) (https://doi.org/10.1088/1674-4926/40/8/081507).
J. Ge, et al., Solid State Commun. 2011, 29 (2015) (https://doi.org/10.1016/j.ssc.2015.03.012).
T. Hesjedal and Y. Chen. Nature Mater. 16, 3 (2017) (https://doi.org/10.1038/nmat4835).
M.M. Otrokov, et al., Nature 576, 416 (2019) (https://doi.org/10.1038/s41586-019-1840-9).
Z.S. Aliev, et al., J. Alloys Compd. 789, 443 (2019) (https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2019.03.030).
Z.A. Jahangirli, et al., J. Vac. Sci. Technol. 37(6), 062910 (2019) (https://doi.org/10.1116/1.5122702).
I.I. Klimovskikh, et al., npj Quantum Mater. 5, 54 (2020) (https://doi.org/10.1038/s41535-020-00255-9).
D.A. Estyunin, et al., APL Materials 8, 021105 (2020) (https://doi.org/10.1063/1.5142846).
E.N. Orujlu, New Mater., Comp. App. 4(1), 38 (2020).
J.-Q. Yan, et al., Phys. Rev. B100(10), 104409 (2019) (https://doi.org/10.1103/PhysRevB.100.104409).
L. Chen, et all., J. Mater. Sci. 55(29), 14292 (2020) (https://doi.org/10.1007/s10853-020-05005-7).
T. Murakami, et al., Phys. Rev. B 100, 195103 (2019) (https://doi.org/10.1103/PhysRevB.100.195103).
L. Zhou, et all., Phys. Rev. B 102, 085114 (2020) (https://doi.org/10.1103/PhysRevB.102.085114).
G. Shi, et all., Chinese Phys. Lett. 37(4), 047301 (2020) (https://doi.org/10.1088/0256-307X/37/4/047301).
N.Kh. Abrikosov, et al., Inorg. Mater. (USSR) 4, 1638 (1968).
D.Mateika, J. Cryst. Growth 13-14, 698 (1972) (https://doi.org/10.1016/0022-0248(72)90544-1).
F. Grønvold, et al., J. Chem. Thermodyn. 4(6), 795 (1972) (https://doi.org/10.1016/0021-9614(72)90001-8)
N.H. Abrikosov, et al, Nauka (USSR), 220 1975 (in Russian).
T. L. Anderson, H. B. Krause, Acta Cryst. B30, 1307 (1974) (https://doi.org/10.1107/S0567740874004729).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
