KIP-Veröffentlichungen

Jahr 2021
Autor(en) Erik Walendy
Titel Untersuchungen der magnetischen Eigenschaften des Van-der-Waals-Materials CrI3
KIP-Nummer HD-KIP 21-96
KIP-Gruppe(n) F25
Dokumentart Bachelorarbeit
Keywords (angezeigt) 2D
Abstract (de)

In der vorliegenden Arbeit wurde CrI3 und mit 1-2 % Eisen dotiertes CrI3 untersucht. Hierzu wurden Messungen der Suszeptibilitätvon 2K bis 300 K, AC Suszeptibilitäten und Magnetisierungen von 0T bis 7T und bei Temperaturen zwischen 2K und 150K durchgeführt. Es wurden die Phasendiagrame bestimmt. Aus der Messung der AC Suszeptibilität wurden die kritischen Exponenten von CrI3 zu β = 0:28(7), γ = 1:17(7) und δ = 5:23(16) ermittelt. Bei dem mit 1-2 % mit Eisen dotierten Material wurden sie zu β = 0:294(7), γ = 1:258(5) und δ = 5:26(5) ermittelt. Die magnetischen Eigenschaften und die abgeleiteten Parameter weichen bis auf die spontane Magnetisierung für beide Materialien nicht voneinander ab. Mithilfe der Anpassung der Brillouinfunktion an die Magnetisierungskurven wurde für CrI3 die Existenz ferromagnetischer Cluster in der paramagnetischen Phase nachgewiesen, deren Größe bei 70K etwa 4 Gitterkonstanten beträgt.

Abstract (en)

In the present work CrI3 and CrI3 doped with 1-2 % Iron are investigated. For this purpose measurements of the susceptibility from 2K to 300 K, the AC susceptibility and magnetization measurements from 0T to 7T between 2K and 150K were conducted. The phase diagrams are constructed. The critical exponents of CrI3 are determined to β = 0:28(7), γ = 1:17(7) and δ = 5:23(16) from the measurements of the AC susceptibility. Those of the CrI3 doped with 1-2 % Iron are determined to β = 0:294(7), γ = 1:258(5) and δ = 5:26(5). The magnetic properties and derived parameters do not deviate for both materials except for the spontaneous magnetization. By fitting an Brillouinfunction to the magnetization curves the existence of ferromagnetic Clusters in CrI3 in the paramagnetic phase, with a size of about 4 lattice constants at 70 K, is shown.

KIP - Bibliothek
Im Neuenheimer Feld 227
Raum 3.402
69120 Heidelberg