Фрустрация обменно-стрикционного сегнетоэлектрического упорядочения и рост электрической поляризации областей фазового расслоения в твердых растворах $R_{0.8}$Ce$_{0.2}$Mn$_{2}$O$_{5}$ (Er, Tb)
Аннотация:
Изучено влияние редкоземельных ионов ($R$ = Er$^{3+}$, Tb$^{3+}$, Ce$^{3.75+}$) на диэлектрические свойства и электрическую поляризацию, индуцированную локальными полярными областями фазового расслоения в твердых растворах мультиферроиков $R_{0.8}$Ce$_{0.2}$Mn$_{2}$O$_{5}$ ($R$ = Er,Tb). Обнаружено качественное отличие этих параметров от изученных ранее исходных кристаллов $R$Mn$_{2}$O$_{5}$ ($R$ = Er,Tb). Показано, что свойства полярных областей фазового расслоения, возникающих в подсистеме ионов Mn$^{3+}$ и Mn$^{4+}$ благодаря конечной вероятности туннелирования электронов между этими ионами различной валентности, существенным образом зависят от величин кристаллических полей, в которых эти области находятся. Оказалось, что совместное влияние ионов Er$^{3+}$, Tb$^{3+}$ и Ce$^{3.75+}$ существенно изменяют кристаллическое поле в $R_{0.8}$Ce$_{0.2}$Mn$_{2}$O$_{5}$ ($R$ = Er,Tb) по сравнению с $R$Mn$_{2}$O$_{5}$ ($R$ = Er,Tb).
Ключевые слова:мультиферроики, зарядовое упорядочение, полярные области фазового расслоения, электрическая поляризация.
Поступила в редакцию: 27.11.2019 Исправленный вариант: 27.11.2019 Принята в печать: 28.11.2019