GdFe 3 (BO 3 ) 4 , single crystals were grown from melt-solutions based on bismuth trimolybdate and lithium tungstate. Single crystals of gadolinium ferroborate from lithium-tungstate solution-melt were grown for the first time. The magnetic properties of the grown crystals are compared. It is shown that the GdFe 3 (BO 3 ) 4 , ferroborate obtained using bismuth solution-melt trimolybdate contains impurities of Bi 3+ ions (6% at.), which replace Gd 3+ ions. Whereas GdFe 3 (BO 3 ) 4 , ferroborate grown from a solution-melt based on lithium tungstate does not seem to contain such uncontrolled impurities. Keywords: crystal growth, antiferromagnets, multferroics.
Монокристаллы GdFe3(BO3)4 выращены из растворов-расплавов на основе тримолибдата висмута и вольфрамата лития. Монокристаллы ферробората гадолиния из литиево-вольфраматного раствор-расплава были выращены впервые. Проведено сравнение магнитных свойств выращенных кристаллов. Показано, что в ферроборате GdFe3(BO3)4, полученном с использованием тримолибдат висмутового раствор-расплава, присутствуют примеси ионов Bi3+ (6% at.), которые замещают ионы Gd3+. Тогда как ферроборат GdFe3(BO3)4, выращенном из раствор-расплава на основе вольфрамата лития, по-видимому, подобных неконтролируемых примесей не содержит. Ключевые слова: рост кристаллов, антиферромагнетики, мультферроики.
Single crystals of trigonal neodymium scandoborate NdSc 3 (BO_3) 4 were grown by the group method from a solution-melt based on bismuth trimolybdate. The molar heat capacity C(T) was studied in the temperature range 2-300 K and magnetic fields up to 9 T. The experimental curve was approximated by the combined Debye-Einstein model. The lattice contribution was determined from ab-initio calculations. Schottky anomaly was observed in the low-temperature region C(T) with the applied magnetic field. Keywords: crystal growth, magnetoelectrics, heat capacity, Schottky anomaly.
Trigonal neodymium scandoborate NdSc3(BO3)4 single crystals have been grown by the batch flux method using bismuth trimolybdate and their magnetic and magnetoelectric properties have been investigated in the temperature range of 4.2–300 K in magnetic fields of up to 9 T. Magnetically, the compound is a paramagnet and its properties are determined by the magnetic properties of the Nd3+ ion with allowance for the Van Vleck paramagnetic correction. The magnetoelectric polarization value has been found to be comparable with that of the previously investigated diluted neodymium aluminum borate Nd0.35Y0.65Al3(BO3)4. The latter circumstance opens up another subclass of compounds that should exhibit the giant magnetoelectric effect.
Single crystals of trigonal neodymium scandoborate NdSc3(BO3)4 were grown by the group method from a solution-melt based on bismuth trimolybdate. The molar heat capacity C(T) was studied in the temperature range 2-300 K and magnetic fields up to 9 T. The experimental curve was approximated by the combined Debye-Einstein model. The lattice contribution was determined from ab-initio calculations. Schottky anomaly was observed in the low-temperature region C(T) with the applied magnetic field.
Групповым методом из раствора-расплава на основе тримолибдата висмута выращены монокристаллы тригонального неодимового скандобората NdSc3(BO3)4. Исследованы его магнитные и магнитоэлектрические свойства в диапазоне температур 4.2-300 K и в магнитных полях до 9 Т. В магнитном отношении он является парамагнетиком, свойства которого определяются магнитными свойствами иона Nd3+ с учетом ванфлековской парамагнитной поправки. Величина магнитоэлектрической поляризации оказалась сравнимой с ранее исследованным разбавленным алюмоборатом неодима Nd0.35Y0.65Al3(BO3)4. Последнее обстоятельство открывает еще один подкласс соединений, в которых должен наблюдаться гигантский магнитоэлектрический эффект. Ключевые слова: магнитоэлектрический эффект, рост кристаллов, мультферроики.