Hydrothermal synthesis of magnetic materials related to Lazulite and Dumortierite minerals

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Abstract
Using hydrothermal conditions, new phosphates related to minerals have been obtained:(i)Co3(HPO4)2(OH)2 isotype. of Lazulite, (Mg, Fe)Al2(PO4)2(OH)2, characterized by a layered structure. A metamagnetic behavior is observed below TN=10. 6K (HC50. 12T). (ii) M12+xH4−2x(PO4)6(HPO4)2(OH)6 with M=CO, Ni are isotypes of Dumortierite. These compounds crystallize with hexagonal symmetry. Their structure consists of a packing of dimeric entities M2O9 giving rise to strong magnetic interactions. In every case the magnetic interactions are analyzed with respect to the crystal structure and the nature of the transition metal ion. Par synthese hydrothermale, de nouveaux phosphates deriveés de mineraux naturels ont été obtenus: (i) Co3 (HPO4)2(OH)2 isotype de la Lazulite (Mg, Fe)Al2(PO4)2(OH)2, caractèrisé par une structure en couche. Un comportement métamagnétique est observé pour Hc=O. 12T à des températures inférieures á 10. 6K. (ii) M12+xH4−2x(PO4)6(HPO4)2(OH)6 avec M=Co, Ni,isotype de la Dumortierite. Leur structure est hexagonale, el consiste en un empilement d'entites dimerisees M2O9 donnant lieu á de fortes interactions magnétiques. Dans chaque cas ces interactions sont analysées en fonction de la structure cristalline el de la nature de I'ion de transition.

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