Влияние содержания Sr на кристаллическую и магнитную структуры ортоферрита La1-xSrxFeO3-γ
Седых В.Д.
1, Рыбченко О.Г.
1, Дмитриев А.И.
2, Кулаков В.И.
1, Гапочка А.М.
3, Русаков В.С.
3
1Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН, Черноголовка, Россия
2Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, Черноголовка, Россия
3Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Email: sedykh@issp.ac.ru, orybch@issp.ac.ru, alex-dmitriev2005@yandex.ru, kulakov@issp.ac.ru, al-gap@physics.msu.ru, rusakovvs@mail.ru
Поступила в редакцию: 2 сентября 2024 г.
В окончательной редакции: 17 сентября 2024 г.
Принята к печати: 18 октября 2024 г.
Выставление онлайн: 17 декабря 2024 г.
С помощью рентгеновской дифракции, мессбауэровской спектроскопии и магнитных измерений проведены исследования структурных и магнитных особенностей замещенного феррита лантана La1-xSrxFeO3-γ, как исходно-синтезированного, так и после вакуумных отжигов, в зависимости от содержания Sr (для x=0.33 и 0.50). Показано, что в исходных образцах с ростом содержания стронция объем кристаллической решетки, приходящийся на псевдокубическую перовскитную ячейку, уменьшается, а число вакансий и ионов Fe4+ растет. Определены температуры Нееля для двух составов соединения: TN~233 K для образца La0.5Sr0.5FeO3-γ и TN~385 K для образца La0.67Sr0.33FeO3-γ. При вакуумном отжиге происходит перераспределение вкладов ионов Fe3+ с различным локальным окружением, что приводит к изменению соотношения JF/JAF, смещению баланса в сторону усиления антиферромагнетизма и заметному росту температуры Нееля TN, уменьшению ширины петель магнитного гистерезиса и величины намагниченности. Ключевые слова: ортоферриты, валентные состояния Fe, кислородные вакансии.
- S. Petrovic, A. Terlecki, L. Karanovic, P. Kirilov-Stefanov, M. Zduji, V. Dondur, D. Paneva, I. Mitov, V. Rakic. Appl. Catal. B Environ 79, 186 (2008)
- J. Faye, A. Bayleta, M. Trentesauxb, S. Royera, F. Dumeignil, D. Duprez, S. Valange. Appl. Catal. B Environ 126, 134 (2012)
- E.K. Abdel-Khalek, D.A. Rayan. Ahmed. A. Askar, M.I.A. Abdel Maksoud, H.H. El-Bahnasawy. J. Sol-Gel Sci. and Technology 97, 27 (2021)
- J.B. Yang, W.B. Yelon, W.J. James, Z. Chu, M. Kornecki, Y.X. Xie, X.D. Zhou, H.U. Anderson, Amish G. Joshi, S.K. Malik. Phys. Rev. B 66, 184415 (2002)
- В.Д. Седых, О.Г. Рыбченко, А.Н. Некрасов, И.Е. Конева, В.И. Кулаков. ФТТ 61, 6, 1162 (2019)
- В.Д. Седых, О.Г. Рыбченко, Э.В. Суворов, А.И. Иванов, В.И. Кулаков. ФТТ 62, 10, 1698 (2020)
- В.Д. Седых, О.Г. Рыбченко, Н.В. Барковский, А.И. Иванов, В.И. Кулаков. ФТТ 63, 10, 1648 (2021)
- O.I. Barkalov, S.V. Zaitsev, V.D. Sedykh. Solid State Commun. 354, 114912 (2022)
- V. Sedykh, O. Rybchenko, V. Rusakov, S. Zaitsev, O. Barkalov, E. Postnova, T. Gubaidulina, D. Pchelina, V. Kulakov. J. Phys. Chem. Solids 171, 111001 (2022)
- В.Д. Седых, В.С. Русаков, Т.В. Губайдулина. ФТТ 65, 4, 629 (2023)
- В.Д. Седых, В.С. Русаков, Т.В. Губайдулина, О.Г. Рыбченко, В.И. Кулаков. ФММ 124, 2, 161 (2023)
- V. Sedykh, V. Rusakov, O. Rybchenko, A. Gapochka, K. Gavrilicheva, O. Barkalov, S. Zaitsev, V. Kulakov. Ceramics Intern. 49, 15, 25640 (2023)
- J.B. Goodenough. In Progress in Solid State Chemistry, edited by H. Reiss, Pergamon, London (1971), Vol. 5, p. 145
- J.B. Goodenough. In Magnetism and Chemical Bond, edited by F. Albert Cotton, Interscience, London (1963), Vol. 1, p. 154
- J. Grenier, N. Ea, M. Pouchard, M.M. Abou-Sekkina. Mater. Res. Bull. 19, 1301 (1984)
- P.D. Battle, N.C. Gibb, S. Nixon. J. Solid State Chem. 79, 75 (1989)
- M.E. Matsnev, V.S. Rusakov. AIP Conf. Proc., 1489, 178 (2012)
- R.D. Shannon. Acta Cryst. A32, 767 (1976)
- P.D. Battle, T.C. Gibb, S. Nixon. J. Solid State Chem. 77, 124 (1988)
- G. Li, L. Li, M. Zhao. Phys. Stat. Sol. B 197, 165 (1996)
- Y. Shin, K.-Y. Doh, S.H. Kim, J.H. Lee, H. Bae, S.-J. Song, D. Lee. J. Mater. Chem. A 8, 4784 (2020)
- G.A. Sawatzky, F. van der Woude. J. Phys. Colloq. 35, 47 (1974)
- В.И. Николаев, В.С. Русаков. Мессбауэровские исследования ферритов, --- М: Изд-во Моск. Ун-та, Москва (1985). 224 с
- T.M. Rearick, G.L. Catchen, J.M. Adams. Phys. Rev. B 48 (1993) 224-238
- P.K. Gallagher, J.B. MacChesney, D.N.E. Buchanan. J. Chem. Phys. 41 (1964) 2429-2434
- J. Blasco, B. Aznar, J. Garci a, G. Subias, J. Herrero-Marti n, J. Stankiewicz. Phys. Rev. B 77 (5), (2008)
- U. Shimony, J.M. Knudsen. Phys. Rev. 144 (1), 361 (1966)
- I. Zvereva, T. Pavlova, V. Pantchuk, V. Semenov, Y. Breard, J. Choisnet. Chimica Techno Acta 1, 46 (2016)
- А.И. Дмитриев, С.В. Зайцев, М.С. Дмитриева, О.Г. Рыбченко, В.Д. Седых. ФТТ 66, 3, 386 (2024)
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.