层状结构硫代亚磷酸镍锰(NixMn1－xPS3)及其夹层化合物的合成与磁性

报道了一类具有层状结构的混合金属硫代亚磷酸锰镍(NixMn1－xPS3,0＜x＜1)及其两个系列夹层化合物的合成,并通过XRD、FT-IR和元素分析等对它们的结构进行了表征.在此基础上研究了它们的磁学性质,结果表明系列混合金属NixMn1－xPS3化合物均为低温反铁磁体,其磁性与两种不同金属离子的含量密切相关.相对于MnPS3或NiPS3而言,Ni2＋或Mn2＋的掺入能使自旋离子间的磁相互作用减弱,导致反铁磁相变温度降低|尤其当两种金属离子含量相当时(如Ni0.50Mn0.50PS3),因不同金属离子的半径及其外层电子结构的差异导致其结构无序增大,反铁磁相变温度迅速下降.此外,研究结果表明两个系列夹层化合物中,由于客体与层内Mn2＋的交换产生了主体层内金属离子空位而呈现明显的稀磁效应,加上不同金属离子的半径及其外层电子结构差异影响,导致自旋金属离子的磁偶合作用明显削弱,使夹层化合物表现出顺磁特性.