Фазовые переходы, рост кристаллов
Влияние содержания Sr на кристаллическую и магнитную структуры ортоферрита La$_{1-x}$Sr$_x$FeO$_{3-\gamma}$
В. Д. Седыхa,
О. Г. Рыбченкоa,
А. И. Дмитриевb,
В. И. Кулаковa,
А. М. Гапочкаc,
В. С. Русаковc a Институт физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна Российской академии наук, г. Черноголовка Московской обл.
b Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, Черноголовка, Россия
c Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва, Россия
Аннотация:
С помощью рентгеновской дифракции, мессбауэровской спектроскопии и магнитных измерений проведены исследования структурных и магнитных особенностей замещенного феррита лантана La
$_{1-x}$Sr
$_x$FeO
$_{3-\gamma}$, 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 Fe
$^{4+}$ растет. Определены температуры Нееля для двух составов соединения:
$T_\mathrm{N}\approx$ 233 K для образца La
$_{0.5}$Sr
$_{0.5}$FeO
$_{3-\gamma}$ и
$T_\mathrm{N}\approx$ 385 K для образца La
$_{0.67}$Sr
$_{0.33}$FeO
$_{3-\gamma}$. При вакуумном отжиге происходит перераспределение вкладов ионов Fe
$^{3+}$ с различным локальным окружением, что приводит к изменению соотношения
$J_\mathrm{F}/J_\mathrm{AF}$, смещению баланса в сторону усиления антиферромагнетизма и заметному росту температуры Нееля
$T_\mathrm{N}$, уменьшению ширины петель магнитного гистерезиса и величины намагниченности.
Ключевые слова:
ортоферриты, валентные состояния Fe, кислородные вакансии.
Поступила в редакцию: 02.09.2024
Исправленный вариант: 17.09.2024
Принята в печать: 18.10.2024
DOI:
10.61011/FTT.2024.11.59335.229