Вышедшие номера
Фазовое расслоение с зарядовой самоорганизацией в манганитах-мультиферроиках Tb0.95Bi0.05MnO3, Gd0.75Ce0.25Mn2O5 и Eu0.8Ce0.2Mn2O5
Санина В.А.1, Головенчиц Е.И.1, Залесский В.Г.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: sanina@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 27 сентября 2007 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2008 г.

Выращены и исследованы новые легированные манганиты-мультиферроики Tb0.95Bi0.05MnO3, Gd0.75Ce0.25Mn2O5 и Eu0.8Ce0.2Mn2O5, являющиеся полупроводниками. Исходные диэлектрические мультиферроики TbMnO3 и RMn2O5 (R= Cd и Eu) имеют близкие температуры магнитного и сегнетоэлектрического упорядочений 30-40 K. Исследованные кристаллы являются мультиферроиками, в которых при комнатной температуре сосуществуют состояния с гигантской диэлектрической проницаемостью и ферромагнетизмом. Анализ диэлектрических свойств приводит к заключению о возникновении в изученных кристаллах при температурах T>=q 180 K фазового расслоения с динамическим периодическим распределением квази-2D-слоев из ионов марганца разной валентности, что обусловливает зарядовое сегнетоэлектричество. При низких температурах (T<100 K) имеется малый фазовый объем в кристаллах, занятый as grown квази-2D-слоями с легирующими примесями и носителями заряда. Основной объем кристалла занят диэлектрической фазой без носителей заряда. При термической активации режима прыжковой проводимости в результате самоорганизации носителей заряда в матрице кристалла с сегнетоэлектрическими фрустрациями при T~ 180 K происходит фазовый переход в состояние зарядового сегнетоэлектричества. Работа поддержана грантами РФФИ N 05-02-16328 и 08-02-00077, а также Программой 03 Президиума РАН. PACS: 75.47.Lx, 76.50.+g, 77.80.-e