Влияние температуры золь-гель синтеза на структуру и магнитные свойства Sr-замещенного феррита лантана La0.5Sr0.5FeO3-γ
Седых В.Д.1, Рыбченко О.Г.1, Русаков В.С.2, Гапочка А.М.2, Дмитриев А.И.3, Першина Е.А.1, Зайцев С.В.1, Мелетов К.П.1, Кулаков В.И.1, Иванов А.И.1
1Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН, Черноголовка, Россия
2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
3Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, Черноголовка, Россия
![Federal Research Center of Problems of Chemical Physics and Medicinal Chemistry RAS, Сhernogolovka, Russia](/images/e16.png)
Email: sedykh@issp.ac.ru, orybch@issp.ac.ru, rusakovvs@mail.ru, al-gap@physics.msu.ru, alex-dmitriev2005@yandex.ru, pershina@issp.ac.ru, szaitsev@issp.ac.ru, mele@issp.ac.ru, kulakov@issp.ac.ru, aliv@issp.ac.ru
Поступила в редакцию: 27 декабря 2024 г.
В окончательной редакции: 28 декабря 2024 г.
Принята к печати: 31 декабря 2024 г.
Выставление онлайн: 11 февраля 2025 г.
Влияние температуры, используемой на конечном этапе синтеза золь-гель методом, на структуру, валентные состояния Fe и температуру Нееля Sr-замещенного феррита лантана La0.5Sr0.5FeO3-γ исследовано методами просвечивающей электронной микроскопии, рентгеновской дифракции, мёссбауэровской спектроскопии, спектроскопии комбинационного рассеяния света и магнитометрии. Образцы были синтезированы золь-гель методом на воздухе при температурах 1100 и 1300oС и отожжены в вакууме в температурном интервале 200-650oС для удаления кислорода и деокисления Fe. Обнаружено, что в образцах, синтезированных при более высокой температуре, выход кислорода, также как и переход Fe4+ в Fe3+, в ходе вакуумного отжига происходит медленнее. Вследствие этого превращение исходной ромбоэдрической фазы в кубическую завершается при более высокой температуре отжига. Такое отличие объясняется разницей в размерах исходных кристаллов, образующихся при разных температурах синтеза. После длительного финального отжига при 650oС образцы становятся однофазными с кубической структурой в обоих случаях. Это подтверждается результатами мёссбауэровской и спектроскопии комбинационного рассеяния света, а также магнитными измерениями. Определены температуры Нееля для всех исследуемых образцов. Результаты, полученные разными методами, хорошо коррелируют между собой. Ключевые слова: ортоферриты, валентные состояния железа, 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). https://doi.org/10.1016/J.APCATB.2007.10.022
- J. Faye, A. Bayleta, M. Trentesauxb, S. Royera, F. Dumeignil, D. Duprez, S. Valange. Appl. Catal. B Environ. 126, 134 (2012). https://doi.org/10.1016/J.APCATB.2012.07.001
- E.K. Abdel-Khalek, D.A. Rayan, Ahmed.A. Askar, M.I.A. Abdel Maksoud, H.H. El-Bahnasawy. J. Sol-Gel Sci. Technol. 97, 27 (2021). https://doi.org/10.1007/s10971-020-05431-8
- 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). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.66.184415
- M.E. Matsnev, V.S. Rusakov. AIP Conf. Proc. 1489, 178 (2012). https://doi.org/10.1063/1.4759488
- V. Sedykh, V. Rusakov, O. Rybchenko, A. Gapochka, K. Gavrilicheva, O. Barkalov, S. Zaitsev, V. Kulakov. Ceram. Int. 49, 15, 25640 (2023). https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2023.05.105
- P.D. Battle, N.C. Gibb, S. Nixon. J. Solid State Chem. 79, 75 (1989). https://doi.org/10.1016/0022-4596(89)90252-1
- G. Li, L. Li, M. Zhao. Phys. Stat. Sol. B 197, 165 (1996). https://doi.org/10.1002/pssb.2221970123
- P.D. Battle, T.C. Gibb, S. Nixon. J. Solid State Chem. 77, 124 (1988). https://doi.org/10.1016/0022-4596(88)90099-0
- M.C. Weber, M. Guennou, H.J. Zhao, J. Iniguez, R. Vilarinho, A. Almeida, J.A. Moreira, J. Kreisel. Phys. Rev. B 94, 214103 (2016). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.94.214103
- 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). https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2022.111001
- G.B. Wright. Light Scattering Spectra of Solids. Springer Berlin, Heidelberg (1969). P. 763
- O.I. Barkalov, S.V. Zaitsev, V.D. Sedykh. Solid State Commun. 354, 114912 (2022). https://doi.org/10.1016/j.ssc.2022.114912
- M.O. Ramirez, M. Krishnamurthi, S. Denev, A. Kumar, S.-Y. Yang, Y.-H. Chu, E. Saiz, J. Seidel, A.P. Pyatakov, A. Bush, D. Viehland, J. Orenstein, R. Ramesh, V. Gopalan. Appl. Phys. Lett. 92, 2, 022511 (2008). https://doi.org/10.1063/1.2829681
- А.И. Дмитриев, С.В. Зайцев, М.С. Дмитриева, О.Г. Рыбченко, В.Д. Седых. ФТТ 66, 3, 386 (2024). https://doi.org/10.61011/FTT.2024.03.57479.1
- А.И. Дмитриев, С.В. Зайцев, М.С. Дмитриева. Письма в ЖТФ 50, 13, 24 (2024). https://doi.org/10.61011/PJTF.2024.13.58163.19894
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.