ИСТИНА

Смешанные силикаты редкоземельных элементов и щелочных и щелочноземельных металлов представляют собой соединения с кристаллической структурой апатита. При их легировании ионами d-элементов может происходить внедрение этих ионов в различные кристаллографические позиции. Особый интерес представляют соединения, в которых легирующие ионы локализуются в тригональных пустотах структуры апатита, поскольку данная кристаллографическая позиция характеризуется высокой анизотропией кристаллического поля. Локализация парамагнитных ионов d-элементов в данных позициях позволяет получить ансамбли моноионных магнитов в неорганической матрице. Использование моноионных магнитов может помочь добиться значительного роста плотности записи информации на магнитных носителях. Кроме того, подобные объекты предлагаются как потенциальные элементы спинтроники и квантовых компьютеров. В связи с этим исследование и установление основных тенденций внедрения ионов d-элементов в структуру апатитоподобных силикатов является актуальной задачей. В качестве легирующей добавки в данной работе предложен кобальт, поскольку ранее удалось получить и описать моноионные магниты на основе легированных кобальтом фосфатных гидроксиапатитов. Для смешанных лантан-стронциевых и лантан-кальциевых ортосиликатов, допированных кобальтом, предложен следующий состав: La7(Ca,Sr)3(SiO4)6(CoxOH0,5-2x)2. Методом твердофазного синтеза на воздухе и в инертной атмосфере получено несколько серий силикатов с различным содержанием кобальта. Методом порошковой рентгеновской дифракции установлено, что основной фазой в полученных образцах является апатитоподобный смешанный ортосиликат. Методами магнетометрии в переменном магнитном поле показано, что полученные соединения проявляют медленную индуцированную полем релаксацию намагниченности с барьером перемагничивания около 60 см-1. Таким образом, была расширена элементная база соединений, способных служить неорганической матрицей для моноионных магнитов. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РНФ № 21-13-00238.