Magnetic susceptibility anisotropy and low-dimensional antiferromagnetism of CuO

Evidence of reduced antiferromagnetic transition in mesocrystals of CuO synthesized by a surfactant-free solution phase method

“…In bulk CuO, antiferromagnetic ordering arises as a result of superexchange interaction between Cu 2+ ions mediated by O 1 Above T N short range antiferromagnetic ordering persists. As a result, transition is evidenced only as change in slope in susceptibility and no susceptibility peak is observed around T N .…”

“…It is considered as a low dimensional antiferromagnet above the magnetic transition temperature of 230 K. 1 Below this temperature, magnetic structures has an incommensurate spiral spin phase and transform to a commensurate collinear spin ordered phase at 213 K. 1 Concerning the semiconducting properties, CuO exhibit p-type conductivity with a band gap of 1.2 -1.8 eV. The lower symmetry monoclinic crystal structure and unusual magnetic responses place CuO in a special position among the transition metal monoxides.…”

Microestructura y magnetismo en óxidos de Cu y Fe

“…A partir de 1986, con el desarrollo de los materiales superconductores de alta temperatura crítica, el CuO fue estudiado como el compuesto químicamente más simple en el que los átomos de Cu se encuentran coordinados por átomos de O según una disposición cuadrada plana similar a la de los cobres en los planos de Cu02 de los cupratos superconduc tores. Esto trajo aparejado aún una mayor afluencia de investigaciones sobre las propiedades magnéticas del CuO [12,13,14,15,16,17,18]. A pesar de lo numeroso de la bibliofrafía acu mulada, cuestiones básicas como la estructura [19,20,17], clase de dimensionalidad y posible inclinación del arreglo de momentos magnéticos [21,14,22], valor y grado de competencia de las constantes de superintercambio [19,14,23], tipo e influencia de los defectos intrínsecos y extrínsecos en el magnetismo y en la estructura cristalina del CuO [24,25,13,21], son todavía objeto de discusión.…”

“…A pesar del abundante número de trabajos sobre la estequiometría imperfecta del CuO, no hay aún consenso entre los autores sobre la naturaleza de los defectos puntuales o complejos dominante [24]. Los resultados diversos obtenidos por diferentes autores se han asignado a defectos intrínsecos como vacancias catiónicas [107] o aniónicas [108,109,25,14,21], cationes en estado trivalente [107,10] o efectos de tamaño de partícula [10]. Mientras que la existencia de Cu3+ estudiada mediante dopajes con Li1+ fue descartada por los resultados de las medidas magnéticas [110] y confirmada por los de espectroscopia de emisión de rayos x [111], la presencia de otros tipos de defectos estaría condicionada por la historia previa de las muestras.…”

“…No obstante, los resultados experimentales encontrados en cada rango de temperatura y campos, explicados invocando la presencia de un mismo tipo de defectos puntuales en la matriz de CuO, no son coherentes. Sirva de ejemplo la diversidad de resultados que se han asociado de una u otra manera a vacancias en la subred de oxígeno [108,109,112,25,14,21].…”