Investigación

 

Single crystal EPR study of trivalent gadolinium in Cs₂NaInCl₆ in the 6 - 300 K interval

 

J.L. Boldú, R.J. Gleason, and E. Muñoz P.

 

Instituto de Física, Universidad Nacional Autónoma de México Circuito de la Investigación Científica, Ciudad Universitaria México, D.F. 04510. MÉXICO, e-mail: boldu@fisica.unam.mx, gleason@fisica.unam.mx, emp@fisica.unam.mx.

 

Recibido el 15 de noviembre de 2004;
aceptado el 24 de marzo de 2005

 

Abstract

A cubic symmetry site is reported for Gd³+ in Cs₂NaInCl₆ at room temperature. The temperature dependence of the cubic spin-Hamiltonian parameter has been measured in the temperature interval 6-300 K using electron paramagnetic resonance (EPR) spectrometry. A thorough EPR examination for a crystal sample clearly demonstrates that there are no new symmetry sites arising in the temperature interval under study (6-300 K) suggesting, therefore, that the site symmetry remains cubic. We fit an analytical expression for the cubic spin-Hamiltonian parameter 6⁰₄ as a function of temperature. The absolute sign of this spin Hamiltonian parameter is also determined.

Keywords: Electron paramagnetic resonance (EPR); Elpasolite crystals; S-state ions; Gd³+.

 

Resumen

Se reporta un sitio de simetría cubica para Gd³+ en Cs₂NaInCl₆ a temperatura ambiente. Se mide la dependencia con la temperatura del parámetro cubico del Hamiltoniano de spin en el intervalo de 6 a 300 K por medio de resonancia paramagnética electrónica (RPE). Un examen detallado del cristal, por RPE, demuestra claramente que no hay sitios con nuevas simetrías en el intervalo de temperatura estudiado, sugiriendo, por lo tanto, que la simetría del sitio permanece cubica. Adaptamos una expresión analítica en función de la temperatura para el parámetro cúbico del Hamiltoniano de spin. Además se determina el signo absoluto de este parámetro.

Descriptores: Resonancia paramagnética electrónica; elpasolitas; iones estado S; Gd³+.

 

PACS: 75.10.Dg; 75.30.-v; 76.30.Kg; 32.30.Dx

 

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Acknowledgments

We are grateful for the DGAPA grants (proyecto IN103500) for financial support. We also acknowledge with thanks the technical contribution of J. Barreto.

 

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