Синтез при высоком давлении новых нецентросимметричных квантовых материалов и изучение их магнитных и электронных свойств возникающих при переходе от металлического состояния с (спиральной магнитной структурой) топологической решеткой скирмионов к полуметаллам с фермионами Вейля

Используя технику синтеза соединений при высоких давлениях и температурах и накопленный в ИФВД РАН опыт, было показано что возможно получать новые квантовые материалы при замещении магнитных 3d- металлов немагнитным 4d-родием (например Mn(1-x)Rh(x)Si) приводящим к возникновению новых высоко спиновых и высоко температурных магнитных состояний марганца практически при комнатной температуре (Phys.Rev.Mat. 2024 и Письма ЖЭТФ 2025). Целью настоящего проекта является изучение и объяснение возникновения высоко температурнного магнетизма моментов марганца в нецентросимметриных топологических соединениях на основе MnSi, FeGe и исследование поведения скирмионной решетки в зависимости от допируещего элемента. Объектами изучения будут следующие системы: Mn(1-x)Rh(x)Si(1-y)Ge(y), Fe(1+x)Ge(1-x), Fe(1-x)Os(x)Ge, Fe(1-x)Os(x)Si, Fe(1-x)Ru(x)Ge и Mn(1-x)Fe(x)Ge(1-y)Si(y). Применяя накопленный опыт по синтезу новых материалов возникающих в результате допирования MnSi родием в магнитных системах с геликоидальным магнетизмом получить при высоком давлении новые мультиферроики при замещении железа родием - BiFe(1-x)Rh(x)O3 в структуре R3c с целью изучения магнитной структуры. Известно, что орторомбическая фаза BiRhO3 может быть получена только в результате синтеза при высоком давлении. Также высокое давление позволяет расширять предел растворимости, тем самым достигая границы морфотропного перехода с оптимальными магнитоэлектрическими свойствами для перспективного мультиферроика BiFeO3. Синтез при высоком давлении позволит получать образцы увеличенной плотности, что являтеся необходимым для изучения и использования ферроэлектрических свойств данного мультферроика.