Исследовательская группа под руководством профессора Чун Ёль Ю из DGIST смогла вызвать ферромагнетизм в чистом оксиде ванадия (VO), который ранее не имел таких свойств. В ходе экспериментов они установили, что регулируя степень окисления ионов ванадия, можно добиться магнитного поведения.
Исследование, опубликованное в журнале Advanced Functional Materials, показало, что VO, известный своим переходом из металла в изолятор, проявляет антиферромагнитные или парамагнитные свойства, что ограничивало его применение. Ученые изменяли концентрацию кислорода в тонких пленках оксида, не используя легирующие добавки или структурные дефекты.
Результаты показали, что низкие степени окисления усиливают ферромагнитное поведение, в то время как высокие — ослабляют. Ферромагнетизм наблюдался при наличии ионов ванадия различных степеней окисления. Это открытие опровергает мнение, что для ферромагнетизма необходимы внешние факторы, и подчеркивает важность контроля окисления. Профессор Ю отметил, что результаты могут помочь в разработке новых магнитных материалов для информационных технологий.
Структурный анализ VOx (образцы 1, 2, 3) с различными степенями окисления был проведён с помощью электронной дифракции (EDP) и просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения (HR-TEM). Источник: Advanced Functional Materials (2025). DOI: 10.1002/adfm.202422966
Дополнительная информация: Kwonjin Park et al, Control of Ferromagnetism of Vanadium Oxide Thin Films by Oxidation States, Advanced Functional Materials (2025). DOI: 10.1002/adfm.202422966
Источник: https://phys.org/news/2025-05-ferromagnetism-pure-vanadium-oxide-tuning.html