Мёссбауэровские исследования свойств твердых растворов $x$BiFeO$_{3}$-$(1-x)$SrTiO$_{3}$ ($x$ = 0.2 $\div$ 1.0; $\Delta x$ = 0.1)

Проведены систематические мёссбауэровские исследования магнитной структуры и фазового перехода в твердом растворе $x$BiFeO$_{3}$–$(1-x)$SrTiO$_{3}$, где $x$ варьируется от 0.2 до 1.0 с шагом 0.1. Мультиферроик BiFeO$_{3}$ модифицирован введением перовскита SrTiO$_{3}$ и получены твердые растворы $x$BiFeO$_{3}$–$(1-x)$SrTiO$_{3}$, обладающие одновременно ферримагнитными и сегнетоэлектрическими свойствами при комнатной температуре. В полученных системах $x$BiFeO$_{3}$–$(1-x)$SrTiO$_{3}$, по данным рентгеновских дифракционных исследований, отсутствуют какие-либо дополнительные фазы, тогда как мёссбауэровские данные указывают на присутствие муллинита (Bi$_{2}$Fe$_{4}$O$_{9}$) при содержании SrTiO$_{3}$ в твердом растворе от $x$ = 1.0 до $x$ = 0.8. Мёссбауэровские спектры системы $x$BiFeO$_{3}$–$(1-x)$SrTiO$_{3}$ при комнатной температуре показывают, что с уменьшением в твердом растворе количества BiFeO$_{3}$, понижаются значения магнитного сверхтонкого поля и увеличиваются ширины линий поглощения из-за ослабления магнитного обменного взаимодействия. Для составов с $x<$ 0.5 мёссбауэровские спектры указывают на парамагнитное состояние твердого раствора. На основании зависимости интенсивности зеемановских линий от содержания BiFeO$_{3}$ в твердом растворе $x$BiFeO$_{3}$–$(1-x)$SrTiO$_{3}$ установлено, что переход в парамагнитное состояние системы $x$BiFeO$_{3}$–$(1-x)$SrTiO$_{3}$ при комнатной температуре происходит вблизи значения $x$ = 0.4 (между $x$ = 0.3 и $x$ = 0.5).