Терехов А. В. Електронні, магнітні та надпровідні властивості мультифункціональних матеріалів на основі перехідних та рідкісноземельних елементів

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора наук

Державний реєстраційний номер

0525U000418

Облікова картка дисертації

0525U000418.pdf

Здобувач

Спеціальність

  • 01.04.07 - Фізика твердого тіла

14-10-2025

Спеціалізована вчена рада

Д 64.175.02

Фізико-технічний інститут низьких температур імені Б. І. Вєркіна Національної академії наук України

Анотація

Дисертаційна робота присвячена всебічному дослідженню фізичних процесів і явищ, що відбуваються в сучасних мультифункціональних матеріалах на основі перехідних та рідкісноземельних елементів. Такі матеріали привертають значну увагу завдяки виявленню в них гігантського магнітоопору, різноманітних магнітних перетворень, нетрадиційної надпровідності та її співіснування з магнетизмом. Глибоке розуміння цих процесів не лише поглиблює фундаментальні знання з фізики твердого тіла, а й є необхідним для створення матеріалів із заданими фізичними властивостями та їх подальшого застосування в сучасній електроніці, спінтроніці та квантових технологіях. В рамках дисертаційної роботи, в надпровідних сполуках різних класів (рідкісноземельні бориди родію та рутенію, халькогеніди молібдену з гадолінієм та залізовмісний пніктид з європієм) за допомогою сучасних експериментальних методик виявлено поведінку низки надпровідних параметрів, яка непритаманна звичайним сінглетним надпровідникам та може бути пояснена в рамках нетрадиційних механізмів надпровідного спарювання в тому числі й триплетного. Наведено докази, що в рідкісноземельних боридах родію з диспрозієм перехід в надпровідний стан відбувається з феримагнітного або феромагнітного, й з подальшим зниженням температури спостерігається ще одне магнітне перетворення, яке також співіснує з надпровідністю. Виявлено та досліджено ефект Воллебена в рідкісноземельних боридах родію. Встановлено та проаналізовано аномальну поведінку температурних залежностей електроопору, гігантський додатний магнітоопір та сильну анізотропію електричного транспорту в твердому розчині Bi95,69Mn3,69Fe0,62. У дибориді магнію MgB2 спостережено перехід від піппардівської нелокальної межі при температурах, значно нижчих за критичну температуру надпровідного переходу, до лондонівської локальної межі поблизу цієї температури. Отримані результати поглиблюють розуміння про вплив внутрішнього магнетизму та багатозонної електронної структури на походження аномальних електричних властивостей та нетрадиційних механізмів надпровідності у мультифункціональних матеріалах на основі перехідних і рідкісноземельних елементів в залежності від температури та магнітного поля.

Читати повністю

Публікації

V. M. Dmitriev, N. N. Prentslau, V. N. Baumer, N. N. Galtsov, L. A. Ishchenko, A. L. Prokhvatilov, M. A. Strzhemechny, A. V. Terekhov, A. I. Bykov, V. I. Liashenko, Y. B. Paderno, V. N. Paderno, “Structural and high-frequency (0-110 MHz) resistive characteristics of MgB2 in the temperature range 5-300 K,” Low Temperature Physics, vol. 30, no. 4, pp. 284–291, 2004.

V. M. Dmitriev, A. J. Zaleskl, E. P. Khlybov, L. F. Rybaltchenko, E. V. Khristenko, L. A. Ishchenko, A. V. Terekhov, “Superconductivity and magnetism of Dy1-xYxRh4B4: Candidate for spin-triplet cooper pairing ,” Acta Physica Polonica A, vol. 114, no. 1, pp. 83–90, 2008.

V. M. Dmitriev, A. Zaleskiǐ, E. P. Khlybov, L. F. Rybal’сhenko, E. V. Khristenko, L. A. Ishchenko, A. V. Terekhov, I. E. Kostyleva, S. A. Lachenkov, “Magnetic phase transformations and superconductivity in Dy0.8Y0.2Rh4B4,” Low Temperature Physics, vol. 34, no. 11, pp. 909–917, 2008.

V. M. Dmitriev, A. Zaleski, E. P. Khlybov, L. F. Rybaltchenko, E. V. Khristenko, L. A. Ishchenko, A. V. Terekhov, “Enhancement of the superconducting order parameter in the compound Dy0.8Y0.2Rh4B4 at the phase transition of its magnetic subsystem from the antiferromagnetic to the ferrimagnetic state,” Low Temperature Physics, vol. 35, no. 5, pp. 424–425, 2009.

V. M. Dmitriev, I. E. Kostyleva, E. P. Khlybov, A. J. Zaleski, A. V. Terekhov, L. F. Rybaltchenko, E. V. Khristenko, L. A. Ishchenko, O. E. Omel’yanovskiy, A. V. Sadakov, “Superconducting and magnetic properties of a new superconductor: EuAsFeO0.85F0.15,” Low Temperature Physics, vol. 35, no. 7, pp. 517–520, 2009.

V. M. Dmitriev, E. P. Khlybov, D. S. Kondrashov, A. V. Terekhov, L. F. Rybaltchenko, E. V. Khristenko, L. A. Ishchenko, I. E. Kostyleva, A. J. Zaleski, “Andreev reflection spectroscopy of the new Fe-based superconductor EuAsFeO0.85F0.15: Evidence of strong anisotropy in the order parameter,” Low Temperature Physics, vol. 37, no.4, pp. 280–286, 2011.

V. M. Dmitriev, A. V. Terekhov, A. Zaleski, E. N. Khatsko, P. S. Kalinin, A. I. Rykova, A. M. Gurevich, S. A. Glagolev, E. P. Khlybov, I. E. Kostyleva, S. A. Lachenkov, “The Volleben effect in magnetic superconductors Dy1-xYxRh4B4 (x = 0.2, 0.3, 0.4 and 0.6),” Low Temperature Physics, vol. 38, no. 2, pp. 191–194, 2012.

L. F. Rybaltchenko, E. V. Khristenko, L. A. Ishchenko, A. V. Terekhov, I. V. Zolochevskii, T. V. Salenkova, E. P. Khlybov, A. J. Zaleski, “Point-contact Andreev reflection spectroscopy of a magnetic superconductor Dy0.6Y0.4Rh3.85Ru0.15B4,” Low Temperature Physics, vol. 38, no. 12, pp. 1106–1111, 2012.

A. V. Terekhov, “Wohlleben effect in YRh4B4,” Low Temperature Physics, vol. 39, no. 7, pp. 640–641, 2013.

А. В. Терехов, И. В. Золочевский, Е. В. Христенко, Л. А. Ищенко, В. Н. Светлов, А. Залеский, Е. П. Хлыбов, С. А. Лаченков, “Увеличение сверхпроводящего параметра порядка в Dy0,6Y0,4Rh3,85Ru0,15B4 в широком интервале магнитных полей,” Вісник Харківського національного університету ім. В.Н. Каразіна, Серія «Фізика», vol. 18, no. 1075, pp. 35–39, 2013.

A. V. Terekhov, I. V. Zolochevskii, E. V. Khristenko, L. A. Ishchenko, E. V. Bezuglyi, A. Zaleski, E. P. Khlybov, S. A. Lachenkov, “Suppression of superconductivity of Dy0.6Y0.4Rh3.85Ru0.15B4 in inclined magnetic fields,” Low Temperature Physics, vol. 41, no. 4, pp. 350–354, 2015.

V. N. Svetlov, A. V. Terekhov, V. B. Stepanov, A. L. Solovjov, E. V. Khristenko, O. M. Ivasishin, A. D. Shevchenko, Z. D. Kovalyuk, “Anisotropy of resistivity in Bi93.99Mn6Fe0.01,” Low Temperature Physics, vol. 41, no. 4, pp. 314–316, 2015.

V. N. Svetlov, V. B. Stepanov, A. V. Terekhov, E. V. Khristenko, A. D. Shevchenko, O. M. Ivasishin, Z. D. Kovalyuk, A. L. and Solovjov, “Comparison between magnetoresistivity and magnetothermopower in Bi93.99Mn6Fe0.01,” Вісник Харківського національного університету ім. В.Н. Каразіна, Серія «Фізика», vol. 24, pp. 17–19, 2016.

A. V. Terekhov, I. V. Zolochevskii, E. V. Khristenko, L. A. Ishchenko, E. V. Bezuglyi, A. Zaleski, E. P. Khlybov, S. A. Lachenkov, “Anisotropy of electric resistance and upper critical field in magnetic superconductor Dy0.6Y0.4Rh3.85Ru0.15B4 ,” Physica C: Superconductivity and its Applications, vol. 524, no. 5, pp. 1–4, 2016.

A. V. Terekhov, I. V. Zolochevskii, L. A. Ishchenko, A. Zaleski, E. P. Khlybov, S. A. Lachenkov, “Low-temperature specific heat of magnetic superconductors Dy0.6Y0.4Rh3.85Ru0.15B4 and Dy0.6Y0.4Rh4B4,” Low Temperature Physics, vol. 42, no. 3, pp. 232–234, 2016.

A. V. Terekhov, A. L. Solovjov, A. I. Prokhvatilov, V. V. Meleshko, I. V. Zolochevskii, J. Ćwik, A. Los, A. D. Shevchenko, O. M. Ivasishin, Z. D. Kovalyuk, “Anomalous anisotropic magnetoresistance and magnetization in Mn3.69Bi95.69Fe0.62 ,”East Eur. J. Phys., vol. 4, no. 4, pp. 12–17, 2017.

A. V. Terekhov, K. Rogacki, A. L. Solovjov, A. N. Bludov, A. I. Prokhvatilov, V. V. Meleshko, I. V. Zolochevskii, E. V. Khristenko, J. Cwik, A. Los, A. D. Shevchenko, Z. D. Kovalyuk, O. M. Ivasishin, “Features of magnetoresistance and magnetic properties in Bi95.69Mn3.69Fe0.62 ,” Low Temperature Physics, vol. 44, no. 11, pp. 1153–1160, 2018.

A. V. Terekhov, I. V. Zolochevskii, L. A. Ischenko, A. N. Bludov, A. Zaleski, E. P. Khlybov, S. A. Lachenkov, “Magnetic ordering and specific features of its coexistence with superconductivity in Dy0.6Y0.4Rh3.85Ru0.15B4 ,” Low Temperature Physics, vol. 45, no. 12, pp. 1241–1245, 2019.

A. V. Terekhov, I. V. Zolochevskii, L. A. Ischenko, A. Zaleski, E. P. Khlybov, S. A. Lachenkov, “Features of the electrical resistivity as a function of temperature in GdxPb1- xMo6S8 (x = 0.5, 0.7, and 0.9) superconductors,” Low Temperature Physics, vol. 46, no. 10, pp. 1004–1009, 2020.

A. V. Terekhov, D. L. Bashlakov, I. V. Zolochevskii, E. V. Khristenko, A. Zaleski, E. P. Khlybov, S. A. Lachenkov, “Superconducting properties of GdxPb1- xMo6S8 (x = 0.5, 0.7, 0.9) compounds,” Low Temperature Physics, vol. 47, no. 2, pp. 110–115, 2021.

A. V. Terekhov, V. M. Yarovyi, I. V. Zolochevskii, L. O. Ishchenko, E. V. Khrystenko, “Superconductivity of rare-earth borides Dy1–xErxRh3.8Ru0.2B4 (x = 0, 0.2, 0.4) and Dy0.6Y0.4Rh3.85Ru0.15B4 ,” Low Temperature Physics , vol. 49, no. 8, pp. 1087–1090, 2023.

A. V. Terekhov, A. P. Kazakov, P. M. Fesenko, V. M. Yarovyi, I. V. Zolochevskii, L. O. Ishchenko, “Anomalous behaviour of the temperature dependencies of the upper critical fields in Dy1-xErxRh3.8Ru0.2B4 (x = 0, 0.2, 0.4),” Low Temperature Physics, vol. 51, no. 7, pp. 902-906, 2025.

V. M. Dmitriev, A. J. Zaleski, E. P. Khlybov, L. F. Rybaltchenko, E. V. Khristenko, L. A. Ishchenko, and A. V. Terekhov, “Superconductivity and magnetism of Dy1-xYxRh4B4 : candidate for spin-triplet Cooper pairing ”, 13 Krajowa Szkola Nadprzewodnictwa (KSN13), Poland, Ladek Zdroj, November 6–10, 2007, book of abstracts, P. 43.

A. V. Terekhov, A. I. Rykova, D. S. Kondrashev, J. Ćwik, “Observation of Wohlleben effect in magnetic superconductors DyxY1-xRh4B4 (x = 0.4, 0.6, 0.7 and 0.8)”, 1ST International Conference for Young Scientists “Low Temperature Physics – 2010”, Ukraine, Kharkіv June 7–11, 2010, book of abstracts, P. 49.

A. V. Terekhov, S. A. Glagolev, A. S. Stepanov, J. Cwik, “Electrical transport in superconductors Pb1-xGdxMo6S8 (x=0.5, 0.7 and 0.9) in the temperature range 4.2-300K and magnetic fields up to 14T” 2-nd Intern. Conf. for Y. Scientists “Low Temperature Physics”, Ukraine, Kharkiv, June 6–10, 2011, book of abstracts, P. 57.

A. V. Terekhov, A. J. Zaleski, E. P. Khlybov, I. V. Zolochevskii, L. F. Rybaltchenko, A. S. Los, “Superconductivity and magnetism in Dy0.6Y0.4Rh4B4 compound”, 3-rd International Conference for Young Scientists “Low Temperature Physics-2012”, Ukraine, Kharkiv, May 14–18, 2012, book of abstracts, P. 73.

A.V. Terekhov, E.V. Khristenko, E.P. Khlybov, and A.J. Zaleski, “Wohlleben effect in YRh4B4”, 4-th International Conference for Young Scientists “Low Temperature Physics-2013”, Ukraine, Kharkiv, June 3–7, 2013, book of abstracts, P. 19.

А. В. Терехов, И. В. Золочевский, Е. В. Христенко, Л. А. Ищенко, А. Залеский, Е. П. Хлыбов, С. А. Лаченков, “Увеличение сверхпроводящей щели в магнитном сверхпроводнике Dy0,6Y0,4Rh3,85Ru0,15B4 в широком интервале магнитных полей”, XI Міжнародна наукова конференція «Фізичні явища в твердих тілах», Україна, Харків, 3–6 грудня, 2013, Збірка тез доповідей, C. 84.

A. V. Terekhov, I. V. Zolochevskii, E. V. Khristenko, L. A. Ishchenko, A. J. Zaleski, E. P. Khlybov and S. A. Lachenkov, “Unusual behavior of the temperature and magnetic-field dependencies of the superconducting critical parameters in the Dy0.6Y0.4Rh3.85Ru0.15B4”, III International Workshop on Point-Contact Spectroscopy “PCS-2014”, Ukraine, Kharkiv, September 8–11, 2014, book of abstracts. P. 19.

O. V. Mezhenska, A. V. Terekhov, “The upper critical field of Dy0.6Y0.4Rh3.85Ru0.15B4 superconductor”, VI International Conference for Young Scientists “ICYS–LTP–2015”, Ukraine, Kharkiv, June 1–5, 2015, book of abstracts, P. 15.

А. В. Терехов, И. В. Золочевский, Л. А. Ищенко, А. Залеский, Е. П. Хлыбов, С. А. Лаченков, “Cверхпроводимость и магнетизм в Dy0,6Y0,4Rh3,85Ru0,15B4”, XII Міжнародна наукова конференція «Фізичні явища в твердих тілах», Україна, Харків, 1–4 грудня, 2015, тези доповідей, С. 47.

В. Н. Светлов, В. Б. Степанов, А. Л. Соловьев, А. В. Терехов, А. Д. Шевченко, О. М. Ивасишин, З. Д. Ковалюк, “Cравнение температурной зависимости магнетосопротивления и магнетотермоэдс в Bi93,99Mn6Fe0,01”, XII Міжнародна наукова конференція «Фізичні явища в твердих тілах», Україна, Харків, 1–4 грудня, 2015, тези доповідей, С. 43.

Е. В. Меженская, А. В. Терехов, “Особенности поведения температурных зависимостей верхнего критического поля в магнитном сверхпроводнике Dy0,6Y0,4Rh3,85Ru0,15B4”, XV Регіональна наукова студентська конференція «Актуальні проблеми фізики та їх інформаційне забезпечення», Україна, Харків, 22–23 квітня, 2015, тези доповідей, С. 42.

А. V. Terekhov, O. M. Bludov, I. V. Zolochevskii, E. V. Khristenko, J. Cwik, A. Los, A. D. Shevchenko, O. M. Ivasishin, Z. D. Kovalyuk, “Huge positive magnetoresistance in polycrystalline Mn11.92Bi88.08”, XIII Міжнародна конференція «Фізичні явища в твердих тілах», Україна, Харків, 5–8 грудня, 2017, тези доповідей, С. 42.

А. V. Terekhov, I. V. Zolochevskii, A. Zaleski, “Coexistence superconductivity and magnetism in Dy0.6Y0.4Rh3.85Ru0.15B4”, XIV Міжнародна наукова конференція «Фізичні явища в твердих тілах», Україна, Харків, 1–4 грудня, 2019, тези доповідей, С. 97.

А. V. Terekhov, D. L. Bashlakov, I. V. Zolochevskii and A. Zaleski, “Resistivity properties of GdxPb1-xMo6S8 (x = 0.5, 0.7, 0.9) at 2–300 K and in magnetic fields up to 9 T. Superconducting properties.”, International Advanced Study Conference Condensed Matter & Low Temperature Physics 2020 “CM & LTP 2020”, Ukraine, Kharkiv, June 8–14, 2020, book of abstracts, P. 49.

Аndrii Terekhov, Pavlo Fesenko, Ivan Zolochevskii, Eugene Khrystenko, “Superconductivity of rare-earth borides (Dy1-xErx)Rh3.8Ru0.2B4 (x = 0, 0.2, 0.4) and Dy0,6Y0,4Rh3,85Ru0,15B4”, Міжнародна конференція студентів і молодих науковців з теоретичної та експериментальної фізики "ЕВРИКА-2022", Україна, Львів, 18–20 жовтня, 2022, тези доповідей, С. A9.

A. V. Terekhov, V. M. Yarovyi, P. Fesenko, I. V. Zolochevskii, E. V. Khrystenko, “Effect of Dy substitution by Eu on superconductivity in (Dy1-xErx)Rh3.8Ru0.2B4 (x=0, 0.2, 0.4)”, III International Advanced Study Conference Condensed Matter and Low Temperature Physics "CM & LTP 2023", Ukraine, Kharkiv, June 5–11, 2023, book of abstracts, P. 56.

A. V. Terekhov, V. B. Stepanov, Yu. A. Kolesnichenko, E. Lӧhderanta, K. Rogacki, A. L. Solovjov, “Possibility of Dirac fermions existence in Bi95.69Mn3.69Fe0.62”, IV міжнародна конференція FМІЕ-2023, Україна, Київ, 20–21 вересня, 2023, тези доповідей, 2023, С. 36.

A. V. Terekhov, V. M. Yarovyi, I. V. Zolochevskii, L .O. Ishchenko, and E. V. Khrystenko, “Unusual superconductivity in rare earth borides Dy1-хYх(Rh, Ru)4B4 ”, The International Conference “Theoretical physics in Transcarpathia” (devoted to the Centennial Birthday Anniversary of Prof. Yu.M. Lomsadze), Ukraine, Uzhhorod, December 17–19, 2024, book of abstracts, 2024, P.282–284.

Читати повністю

Схожі дисертації

0425U000398

Сідак Василь Михайлович

Релаксаційні явища та структурні дефекти у кристалах натрій-бісмутового титанату

0525U000451

Дворниченко Аліна Василівна

Самоорганiзацiя адсорбату з формуванням нанорозмiрних структур при конденсацiї та епiтаксiї

0425U000325

Болясова Ольга Олександрівна

Квантові динамічні ефекти у двокомпонентних системах – антиферомагнетиках і двозонних надпровідниках

0525U000414

Братусь Олег Леонідович

Електронні процеси в нанокомпозитних плівках з кремнієвими та металевими наночастинками

0525U000389

Оберемок Олександр Степанович

Мас-спектрометричний аналіз фазо-структурних трансформацій нано-об’єктів при іонному опроміненні