Podrobno

Optimized flux single-crystal growth of the quantum spin liquid candidate NdTa$_7$O$_{19}$ and other rare-earth heptatantalates, ErTa$_7$O$_{19}$ and GdTa$_7$O$_{19}$
ID Šibav, Lia (Avtor), ID Lozinšek, Matic (Avtor), ID Jagličić, Zvonko (Avtor), ID Arh, Tina (Avtor), ID Khuntia, Panchanana (Avtor), ID Zorko, Andrej (Avtor), ID Dragomir, Mirela (Avtor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (7,43 MB)
MD5: BFAF4EF6A8CBD9AD364687C1EF6FA97D
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.cgd.5c00624 Povezava se odpre v novem oknu

Izvleček
Single crystals are essential for characterizing a wide range of magnetic states, including exotic ones such as quantum spin liquids. This study reports a flux method for growing single crystals of NdTa$_7$O$_{19}$, the first quantum spin liquid candidate on a triangular spin-lattice with dominant Ising-like spin correlations. Purple NdTa$_7$O$_{19}$ single crystals with hexagonal morphology were successfully grown by using a K$_2$Mo$_3$O$_{10}$−B$_2$O$_3$ flux. With lateral sizes up to 3.5 mm and a thickness up to 2 mm, these are the largest dimensions reported to date. The chemical composition was confirmed by powder and single-crystal X-ray diffraction along with scanning electron microscopy with energy dispersive X-ray spectroscopy. Aiming for an accurate determination of the magnetic anisotropy and its effect on the magnetic properties, NdTa$_7$O$_{19}$ crystals were additionally analyzed by magnetic susceptibility, revealing a substantial anisotropy without long-range magnetic ordering down to 2 K. Single crystals of two novel rare-earth heptatantalates, ErTa$_7$O$_{19}$ and GdTa$_7$O$_{19}$, were also grown, and their magnetic properties investigated. The magnetic anisotropy of ErTa$_7$O$_{19}$ closely resembles that of isostructural NdTa$_7$O$_{19}$, indicating the possibility of a similar exotic magnetic ground state. In contrast, GdTa$_7$O$_{19}$ shows paramagnetic behavior, consistent with previous results obtained for polycrystalline samples.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:quantum spin liquid, single-crystal growth, magnetic properties, flux, rare-earth tantalates, crystal structure, crystallization, crystals
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:FGG - Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo
FMF - Fakulteta za matematiko in fiziko
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Objavljena publikacija
Leto izida:2025
Št. strani:Str. 4646-4654
Številčenje:Vol. 25, iss. 12
PID:20.500.12556/RUL-176548 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:546
ISSN pri članku:1528-7505
DOI:10.1021/acs.cgd.5c00624 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:238455811 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:03.12.2025
Število ogledov:77
Število prenosov:34
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:Crystal growth & design
Skrajšan naslov:Cryst. growth des.
Založnik:American Chemical Society
ISSN:1528-7505
COBISS.SI-ID:513575449 Povezava se odpre v novem oknu

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:kvantna spinska tekočina, gojenje monokristalov, magnetne lastnosti, talilo, redkozemeljski tantalati, magnetizem, kristali, kovine redkih zemelj

Projekti

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Program financ.:Young researchers

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0105
Naslov:Multifunkcijski materiali in naprave: od kvantnega do makro nivoja

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0348
Naslov:Nove slikovno-analitske metode

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P1-0125
Naslov:Fizika kvantnih in funkcionalnih materialov

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-50008
Naslov:Anizotropen kvantni magnetizem novih materialov z redkimi zemljami

Financer:EC - European Commission
Program financ.:H2020
Številka projekta:101031415
Naslov:Towards Quantum States of Matter via Chemistry under Extreme Conditions
Akronim:QMatCh

Financer:EC - European Commission
Program financ.:H2020
Številka projekta:950625
Naslov:Challenging the Oxidation-State Limitations of the Periodic Table via High-Pressure Fluorine Chemistry
Akronim:HiPeR-F

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj