Gran anisotropía magnética perpendicular inducida por una transferencia de carga entre sitios en películas de EuVO H

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Química del estado sólido
• Física de la materia condensada

Sus antecedentes:

• Los óxidos de perovskita (ABO3) son cruciales en la ciencia de los materiales, con la transferencia de carga entre sitios (ICT) que induce fenómenos únicos como la expansión térmica negativa.
• Los métodos actuales para lograr las TIC se basan en la sustitución catiónica o el ordenamiento, lo que limita el alcance de las nuevas funcionalidades.

Objetivo del estudio:

• Demostrar un enfoque aniónico para la inducción de TIC en materiales de perovskita.
• Investigar los efectos de las TIC en las propiedades magnéticas y conductoras de EuVO2H.

Principales métodos:

• Síntesis y caracterización del perovskita oxihidrido EuVO2H.
• Aplicación de presión externa al EuVO2H a granel y tensión de compresión a las películas delgadas.
• Medición de la temperatura de transición magnética (TC) y de la anisotropía magnética.

Principales resultados:

• El EuVO2H a granel exhibe un comportamiento de aislamiento ferromagnético con un TC de 10 K.
• La presión/deformación induce el ICT de las capas EuH a VO2, haciendo que la capa VO2 sea conductiva.
• Las TIC aumentan la TC (hasta 4 veces) e inducen una anisotropía magnética perpendicular significativa en las películas delgadas (< 100 nm).

Conclusiones:

• Una estrategia aniónica que utiliza EuVO2H induce con éxito las TIC, ofreciendo una alternativa a los enfoques catiónicos.
• Los cambios observados en las propiedades magnéticas y conductoras abren nuevas vías para el diseño de materiales funcionales.
• La alternancia de capas de metales de transición y tierras raras con heteroaniones proporciona una plataforma versátil para nuevas funciones de materiales.