Spin-phonon coupling in uniaxial anisotropic spin-glass based on Fe₂TiO₅ pseudobrookite

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Rodrigues, Joao E. F. S. ; Rosa, Washington S. ; Ferrer, Mateus M. ; Cunha, Thiago R. ; Moreno Zapata, Maximiliano Jesus ; Sambrano, Julio R. ; Martinez, Jose L. ; Pizani, Paulo S. ; Alonso, Jose A. ; Hernandes, Antonio C. ; Goncalves, Renato, V

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Journal of Alloys and Compounds; v. 799, p. 10-pg., 2019-08-30.

Resumo

The ferric pseudobrookite is a rare example of uniaxial anisotropic spin-glass insulator, depicting a multiglass behavior and magnetoelectric coupling. Here, we present Raman spectroscopy results in order to elucidate the spin-phonon coupling in Fe2TiO5 for the first time. The experimental data are supported by computational simulations performed in view of density functional theory, which allowed us to assign the main Raman-active modes. Temperature-dependent phonon behavior exhibited anomalous evolution around 55 and 80-200 K, which was explained as successive coupling between lattice and spin configuration arising from spin freezing and short-range magnetic correlation, respectively. Arguments that the magnetoelectric effect in Fe2TiO5 is mediated by spin-phonon coupling are presented. (C) 2019 Elsevier B.V. All rights reserved. (AU)

• Processo FAPESP: 13/07296-2 - CDMF - Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais
• Beneficiário: Elson Longo da Silva
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs
• Processo FAPESP: 17/18716-3 - Fotossíntese artificial: desenvolvimento de sistemas Tandem para a produção de hidrogênio combustível a partir da água e luz solar
• Beneficiário: Renato Vitalino Gonçalves
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 13/07793-6 - CEPIV - Centro de Ensino, Pesquisa e Inovação em Vidros
• Beneficiário: Edgar Dutra Zanotto
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs