Слоистые халькогениды переходных металлов: поиск путей модификации свойств и функционализации

Проведен твердофазный ампульный синтез, в том числе модифицированный, разработанный в ходе выполнения проекта, ряда поли- и монокристаллических образцов. Выяснена природа гигантской магнитной жесткости в соединениях FeхTiCh2, что даёт возможность целенаправленно разрабатывать новые материалы для постоянных магнитов без использования дорогостоящих редкоземельных металлов. Исследование соединений FeхTiS2 показало, что фазовые переходы, индуцируемые магнитным полем, сопровождаются большим магниторезистивным эффектом, который сопоставим по величине с наблюдаемым в искусственно созданных многослойных металлических структурах с гигантским магнитосопротивлением. Показано, что все соединения Fe0.25TaS2-ySey проявляют ферромагнитное поведение и обладают гигантской коэрцитивной силой (до 60 кЭ) при низких температурах. При увеличении содержания селена в системе Fe0.25TiS2-ySey выявлен переход от поведения, характерного для изинговских магнетиков к гайзенберговским. Построена теория спин-стекольного состояния соединений FexTaS2(Se2), позволившая объяснить, почему некоторые политипы этих слоистых соединений демонстрируют наличие фазы спинового стекла, в то время как в других политипах реализуется парамагнитное состояние вплоть до самых низких температур. На основе теории скейлинга разработан метод, позволяющий идентифицировать фазу Гриффитса по данным магнитной восприимчивости соединений. Показано, что сверхпроводимость в Fe1+zTe может быть вызвана не только замещением другими халькогенами, но и путем допирования халькогенидными соединениями. При замещении железа хромом в соединении Fe2CrSe4 обнаружен гигантский эффект обменного смещения.