Структурная и магнитная неоднородность, фазовые переходы, ЯМР 55Mn и магниторезистивные свойства керамики La0.6-xNdxSr0.3Mn1.1O3-delta
Пащенко А.В.1,2, Пащенко В.П., Прокопенко В.К.1, Ревенко Ю.Ф.1, Кисель Н.Г.1,3, Каменев В.И.1, Сильчева А.Г.4, Леденев Н.А.1,5, Бурховецкий В.В.1, Левченко Г.Г.1
1Донецкий физико-технический институт им. А.А. Галкина НАН Украины, Донецк, Украина
2Донецкий национальный университет экономики и торговли им. М. Туган-Барановского, Донецк, Украина
3Донецкий научно-технологический центр "Реактивэлектрон" НАН Украины, Донецк, Украина
4Луганский национальный университет им. Тараса Шевченко, Луганск, Украина
5Донецкий национальный университет, Донецк, Украина
Email: alpash@mail.ru
Поступила в редакцию: 30 сентября 2013 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2014 г.
Рентгеноструктурным, резистивным, магнитным (chiac), ЯМР 55Mn, магниторезистивным и микроскопическим методами исследована структура, ее дефектность, а также свойства керамических образцов La0.6-xNdxSr0.3Mn1.1O3-delta (x=0-0.4). Удовлетворительное согласование концентрационных уменьшений параметра решетки a ромбоэдрической (x=0, 0.1, 0.2) и кубической (x=0.3, 0.4) перовскитовой структуры и среднего ионного радиуса R получено для решетки, содержащей анионные, катионные вакансии и наноструктурированные кластеры с ионами Mn2+ в A-позициях. С ростом x повышается дефектность вакансионного типа и понижается дефектность кластерного типа, уменьшаются температуры фазовых переходов металл-полупроводник Tms, ферромагнетик-парамагнетик TC и количество ферромагнитной фазы. Аномальный гистерезис обусловлен появлением однонаправленной обменной анизотропии, возникающей в кластеризованной перовскитовой структуре, состоящей из ферромагнитной матрицы и когерентно связанного с ней антиферромагнитного плоскостного кластера. Широкие асимметричные спектры ЯМР 55Mn свидетельствуют о высокочастотном электронном двойном обмене (Mn3+-O2--Mn4+) ≤ftrightarrow(Mn4+-O2--Mn3+) и неоднородности их магнитных и зарядовых состояний вследствие неравномерности окружения ионов марганца другими ионами и дефектами. Изменения резонансной частоты и ширины резонансной кривой связаны с изменениями соотношения Mn3+/Mn4+ и магнитной неоднородности. С ростом x уменьшается количество ферромагнитной фазы, определенной по зависимостям 4pi Nchiac(T) и кривым ЯМР 55Mn. Построена фазовая диаграмма, которая характеризует взаимосвязь состава, дефектности структуры, транспортных, магнитных и магниторезистивных свойств манганит-лантан-неодимовых перовскитов. Установлена корреляция между дефектностью перовскитовой структуры, магнитной неоднородностью, коэрцитивной силой и магниторезистивным эффектом.
- E. Dagotto, T. Hotta, A. Moreo. Phys. Rep. 344, 1 (2001)
- N.F. Mott. Adv. Phys. 50, 865 (2001)
- M.B. Salamon, M. Jaime. Rev. Mod. Phys. 73, 583 (2001)
- В.П. Пащенко, Н.И. Носанов, А.А. Шемяков. Патент UA N 45153. Бюл. 9 (2005)
- S. Khizroev, Y. Hijazi, R. Chomko, S. Mukherjee, R. Chantrell, X. Wu, R. Carley, D. Litvinov. Appl. Phys. Lett. 86, 042 502 (2005)
- F. Yang, L. Mechin, J.-M. Routoure, B. Guillet, R.A. Chakalov. J. Appl. Phys. 99, 024 903 (2006)
- P. Mandal, B. Ghosh. Phys. Rev. B. 68, 014 422 (2003)
- В.П. Дьяконов, В.П. Пащенко, Э.Е. Зубов, В.И. Михайлов, Ю. Буханцев, И.М. Фита, В.А. Турченко, Н.А. Дорошенко, А. Шевчик, Р. Жуберек, Г. Шимчак. ФТТ 45, 870 (2003)
- V.P. Dyakonov, I. Fita, E. Zubov, V. Pashchenko, V. Mikhaylov, V. Prokopenko, Yu. Bukhantsev, M. Arciszewska, W. Dobrowolski, A. Nabialek, H. Szymczak. J. Magn. Magn. Mater. 246, 40 (2002)
- Г.С. Кринчик. Физика магнитных явлений. Изд-во МГУ, М. (1976). 367 с
- R.D. Shannon. Acta Cryst. A. 32, 751 (1976)
- В.П. Пащенко, С.И. Харцев, О.П. Черенков, А.А. Шемяков, 3.А. Самойленко, А.Д. Лойко, В.И. Каменев. Неорган. материалы 35, 1509 (1999)
- V.P. Pashchenko, A.A. Shemyakov, V.K. Prokopenko, V.N. Derkachenko, O.P. Cherenkov, V.I. Mihajlov, V.N. Varyukhin, V.P. Dyakonov, H. Szymczak. J. Magn. Magn. Mater. 220, 52 (2000)
- А.В. Пащенко, В.П. Пащенко, Ю.Ф. Ревенко, В.К. Прокопенко, А.А. Шемяков, В.А. Турченко, В.Я. Сычева, Б.М. Эфрос, В.П. Комаров, Л.Г. Гусакова. Металлофизика и новейшие технологии 32, 487 (2010)
- Ю.А. Изюмов, Ю.Н. Скрябин. УФН 171, 121 (2001)
- Н.В. Волков. УФН 182, 263 (2012)
- З.А. Самойленко, Н.Н. Ивахненко, А.В. Пащенко, В.П. Пащенко, С.Ю. Прилипко, Ю.Ф. Ревенко, Н.Г. Кисель. Неорган. материалы 47, 1122 (2011)
- А.В. Пащенко, В.П. Пащенко, В.К. Прокопенко, А.Г. Сильчева, Ю.Ф. Ревенко, А.А. Шемяков, Н.Г. Кисель, В.П. Комаров, В.Я. Сычева, С.В. Горбань, В.Г. Погребняк. ФТТ 54, 720 (2012)
- В.А. Турченко, В.П. Пащенко, В.К. Прокопенко, А.А. Шемяков, Ю.Ф. Ревенко, А.В. Пащенко, В.Я. Сычева. Металлофизика и новейшие технологии 30, 105 (2008)
- Э.Е. Зубов, В.П. Дьяконов, Г. Шимчак. ЖЭТФ 122, 1212 (2002)
- D. Abou-Ras, W. Boujelben, A. Cheikh-Rouhou, J. Pierre, J.-P. Renard, L. Reversat, K. Shimizu. J. Magn. Magn. Mater. 233, 147 (2001)
- M.P. De Jong, I. Bergenti, W. Osikowicz, R. Friedlein, V.A. Dediu, C. Taliani, W.R. Salaneck. Phys. Rev. B. 73, 052 403 (2006)
- J.M.D. Coey, M. Viret, S. von Molnar. Adv. Phys. 48, 167 (1999)
- X. Liu, H. Zhu, Yu. Zhan. Phys. Rev. B. 65, 024 412 (2001)
- J. Mira, J. Rivas, F. Rivadulla, C. Vazquez-Vazquez, M.A. Lopez-Quintela. Phys. Rev. B. 60, 2998 (1999)
- R. Venkatesh, M. Pattabiraman, S. Angappane, G. Rangarajan, K. Sethupathi, J. Karatha, M. Fecioru-Morariu, R.M. Ghadimi, G. Guntherodt. Phys. Rev. B. 75, 224 415 (2007)
- С.В. Вонсовский. Магнетизм. Наука, М. (1971). 1032 с
- W.H. Meiklejohn, C.P. Bean. Phys. Rev. 102, 1413 (1956)
- А.И. Мицек, В.Н. Пушкарь. Реальные кристаллы с магнитным порядком. Наук. думка, Киев. (1978). 296 с
- К.П. Белов. УФН 169, 797 (1999)
- В.Т. Довгий, А.И. Линник, В.П. Пащенко, В.Н. Деркаченко, В.К. Прокопенко, В.А. Турченко, Н.В. Давыдейко, В.Я. Сычева, В.П. Дьяконов, А.В. Климов, Г. Шимчак. ФНТ 29, 380 (2003)
- С. Тикадзуми. Физика ферромагнетизма. Магнитные характеристики и практические применения. Мир, М. (1987). 419 с
- M.M. Savosta, P. Novak. Phys. Rev. Lett. 87, 137 204 (2001)
- В.П. Пащенко, G. Kakazei, А.А. Шемяков, А.В. Пащенко, Л.Т. Цымбал, В.П. Дьяконов, H. Szymczak, J.A.M. Santos, J.B. Sousa. ФНТ 30, 403 (2004)
- Е.А. Туров, М.П. Петров. Ядерный магнитный резонанс в ферро- и антиферромагнетиках. Наука, М. (1969). 260 с
- A.O. Sboychakov, A.L. Rakhmanov, K.I. Kugel, M.Yu. Kagan, I.V. Brodsky. J. Magn. Magn. Mater. 258--259, 296 (2003)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.