Основные достижения 2020 года

В отличие от перовскитов-оксидов, ни одни фтороперовскит не является сегнетоэлектриком или мультиферроиком. Однако недавние теоретические работы предсказывают существование подавленной сегнетоэлектрической неустойчивости в ромбических фтороперовскитах. В нашей работе впервые было экспериментально продемонстрировано, что ромбический фтороперовскит NaMnF₃ является зарождающимся мультиферроиком, в котором намечающаяся сегнетоэлектрическая неустойчивость сосуществует и взаимодействует с антиферромагнитным упорядочением.

Измерения спектров пропускания в ТГц диапазоне показали, что частота низкочастотного полярного B2u фонона значительно смягчается при охлаждении (см. Рис. 1), но не достигает нуля, аналогично мягкой моде в квантовых параэлектриках SrTiO₃, CaTiO3 и др. Кроме того, при антиферромагнитном упорядочении смягчающийся фонон в NaMnF₃ проявляет сильную связь с магнитной подсистемой, предположительно в результате динамической модуляции обменного взаимодействия. Наши результаты впервые прояснили микроскопические механизмы зарождающегося мультиферроизма в Pnma фтороперовскитах и открыли данный класс материалов для дальнейших исследований.