Estudo das propriedades estruturais da série Eu3Ir4Sn13-xGax

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Grossi, Rogério Murilo, 1986-
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640663
Resumo: Orientador: Cris Adriano
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spelling Estudo das propriedades estruturais da série Eu3Ir4Sn13-xGaxStudy of the structural properties of the series Eu3Ir4Sn13-xGaxTerras rarasRaios X - DifraçãoTransição de faseEstruturas magnéticasRare earthsX-rays - DiffractionPhase transitionMagnetic structureOrientador: Cris AdrianoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb WataghinResumo: Neste projeto estudamos a evolução das propriedades estruturais e magnéticas de amostras de Eu3Ir4Sn13-xGax que pertencem à família de compostos intermetálicos ternários R3M4Sn13 (R = terra-rara, M = metal de transição). Esta família apresenta propriedades interessantes como ordenamento antiferromagnético, supercondutividade, comportamento tipo férmion pesado, propriedades termoelétricas e estrutura magnética complexa. Em particular, o composto Eu3Ir4Sn13 apresenta um ordenamento antiferromagnético com TN ~ 10 K e uma transição estrutural em T ~ 57 K. Essa transição estrutural advém do deslocamento de íons de Sn no poliedro de coordenação Sn1(Sn2)12 da estrutura cúbica do composto. Essa dissertação tem como principal objetivo estudar essa transição estrutural, determinar do grupo espacial do composto após a transição e como ela é afetada pela substituição de Sn por Ga. Essa substituição deve funcionar como uma pressão química devido à diferença de tamanho entre os dois íons. Queremos também investigar possíveis efeitos eletrônicos, uma vez que o Ga possui um elétron p a menos que o Sn nas camadas mais externas. Estudos anteriores sob pressão hidrostática revelaram que a transição estrutural do composto Eu3Ir4Sn13 é deslocada para temperaturas mais baixas, enquanto a TN praticamente não se altera. Resultados indicam que a dopagem com Ga apresenta o mesmo efeito da pressão hidrostática aplicada, sendo mais efetiva na supressão da transição estrutural e tendo pouco efeito na transição antiferromagnética, trazendo assim, informações relevantes para o entendimento dessas transições. As propriedades macroscópicas dos monocristais foram estudadas a partir de medidas de susceptibilidade magnética e calor específico em equipamentos instalados no Instituto de Física Gleb Wataghin na Unicamp. A caracterização estrutural do composto e o estudo da transição de superestrutura foram realizadas por difração de pó de raios X (XPD) no Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS). A partir dos resultados de XPD determinamos que a transição de superestrutura em T ~ 57 K altera o grupo espacial do composto de Pm-3n para Ia-3d bem como confirmar a supressão da transição devido a dopagemAbstract: In this project we have studied the evolution of the structural and magnetic properties of Eu3Ir4Sn13-xGax samples that belong to the family of ternarie intermetalic compounds R3M4Sn13 (R = rare-earth, M = transition metal). This family has interesting properties such as antiferromagnetic ordering, superconductivity, heavy fermion behavior, thermoelectric properties and complex magnetic structure. In particular, the Eu3Ir4Sn13 compound presents an antiferromagnetic ordering with TN ~ 10 K and a structural transition with T~ 57 K. This structural transition originates from the displacement of Sn ions in the coordination polyhedron Sn1(Sn2)12 of the compound cubic structure. This dissertation aims to study the structural transition, determine the compound space group after the transition and how it is affected by the substitution of Sn by Ga. This substitution should act as a chemical pressure due to the size difference between the two ions. We also aim to investigate possible electronic eects, since Ga has a p electron less than Sn in the outermost layers. Previous studies under hydrostatic pressure have revealed that the structural transition of the compound is shifted to lower temperatures, while TN is almost unchanged. Results indicate that Ga doping has the same effect as the applied hydrostatic pressure, being more effective in suppressing the structural transition and having almost no effect on the antiferromagnetic transition, thus bringing relevant information to understand these transitions. The macroscopic properties of the single crystals were studied by measuring magnetic susceptibility and specific heat in equipment installed at the Gleb Wataghin Institute of Physics at Unicamp. The structural characterization of the compound and the study of the superstructure transition were performed by X-ray powder diffraction (XPD) at the National Synchrotron Light Laboratory (LNLS). From the XPD results we determined that the superstructure transition at T~57 K changes the compound space group from Pm-3n to Ia-3d as well as conrms the suppression of the transition due to dopingMestradoFísicaMestre em FísicaCAPES88882.328990/2019-01[s.n.]Adriano, Cris, 1980-Béron, FannySerrano, Raimundo LoraUniversidade Estadual de Campinas. Instituto de Física Gleb WataghinPrograma de Pós-Graduação em FísicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASGrossi, Rogério Murilo, 1986-20192019-12-06T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online ( 78 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640663GROSSI, Rogério Murilo. Estudo das propriedades estruturais da série Eu3Ir4Sn13-xGax . 2019. 1 recurso online ( 78 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1640663. Acesso em: 15 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1161702Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2021-03-11T12:31:18Zoai::1161702Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2021-03-11T12:31:18Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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