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Estrutura Cristalina, magnetização anisotrópica e comportamento térmico dos compostos intermetálicos TbNi3Al9 e ErNi3Al9
Última alteração: 11-11-2022
Resumo
O estudo de novos materiais é de grande importância para a evolução da física da matéria
condensada. Com esse intuito, o projeto tem como meta principal completar a síntese da família
de compostos intermetálicos TRNi3X9 :(TR =Y, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Lu e Yb; X = Al,
Ga) e estudar suas propriedades físicas através de várias técnicas de caracterização de materiais. De forma simples, os íons terras raras magnéticos (Gd, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Yb) serão quimicamente substituídos pelos íons não magnéticos ítrio (Y) e Lutécio (Lu). A técnica a ser utilizada para o crescimento dos monocristais é a chamada Técnica de Fluxo Metálico. O
objetivo deste trabalho é descrever as propriedades físicas apresentadas por esses compostos.
Para isso, as técnicas utilizadas foram: difração de raios X - DRX, calor específico (Cp) e
magnetização em função campo magnético - M(H) e temperatura - χ(T). Esta família de
compostos cristaliza-se em uma estrutura trigonal do tipo - ErNi3Al9 pertencente ao grupo
espacial R32. Para analisar a evolução das propriedades magnéticas nestes compostos utilizamos
um modelo de campo médio incluindo interações de troca anisotrópicas e efeitos de campo
elétrico cristalino. As medidas de χ(T), M(H) e Cp foram simuladas fazendo a retirada dos
parâmetros de troca (Js) e (Bs). Além disso, a partir deste conjunto de dados é construído o
esquema de níveis do campo elétrico cristalino que teve a divisão de energia total de 51K para o
Terra Rara Érbio e 156K para o Térbio. Com a análise desse estudo será possível descrever as
propriedades físicas dos novos compostos intermetálicos, para uma futura aplicação em materiais supercondutores em baixas temperaturas.
condensada. Com esse intuito, o projeto tem como meta principal completar a síntese da família
de compostos intermetálicos TRNi3X9 :(TR =Y, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Lu e Yb; X = Al,
Ga) e estudar suas propriedades físicas através de várias técnicas de caracterização de materiais. De forma simples, os íons terras raras magnéticos (Gd, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Yb) serão quimicamente substituídos pelos íons não magnéticos ítrio (Y) e Lutécio (Lu). A técnica a ser utilizada para o crescimento dos monocristais é a chamada Técnica de Fluxo Metálico. O
objetivo deste trabalho é descrever as propriedades físicas apresentadas por esses compostos.
Para isso, as técnicas utilizadas foram: difração de raios X - DRX, calor específico (Cp) e
magnetização em função campo magnético - M(H) e temperatura - χ(T). Esta família de
compostos cristaliza-se em uma estrutura trigonal do tipo - ErNi3Al9 pertencente ao grupo
espacial R32. Para analisar a evolução das propriedades magnéticas nestes compostos utilizamos
um modelo de campo médio incluindo interações de troca anisotrópicas e efeitos de campo
elétrico cristalino. As medidas de χ(T), M(H) e Cp foram simuladas fazendo a retirada dos
parâmetros de troca (Js) e (Bs). Além disso, a partir deste conjunto de dados é construído o
esquema de níveis do campo elétrico cristalino que teve a divisão de energia total de 51K para o
Terra Rara Érbio e 156K para o Térbio. Com a análise desse estudo será possível descrever as
propriedades físicas dos novos compostos intermetálicos, para uma futura aplicação em materiais supercondutores em baixas temperaturas.
Palavras-chave
Magnetismo; Campo cristalino; Super condutividade; Compostos intermetálicos.
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