Локальные структурные и магнитные неоднородности в наноразмерных La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ манганитах
Представлены исследования и сравнительный анализ локальной структуры и магнитных неоднородностей объёмных и наноразмерных манганитов La₀.₇Sr₀.₃MnO₃, выполненные методами рентгеноструктурной абсорбционной спектроскопии и ядерного магнитного резонанса. Исследовались порошки с размерами 50—200 нм (NP1)...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології |
|---|---|
| Datum: | 2011 |
| Hauptverfasser: | , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
2011
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/73400 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Локальные структурные и магнитные неоднородности в наноразмерных La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ манганитах / А.Н. Ульянов, А.С. Мазур, Д.С. Янг, В.Н. Криворучко, И.А. Даниленко, Т.Е. Константинова, Г.Г. Левченко // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2011. — Т. 9, № 1. — С. 107-114. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859626330701692928 |
|---|---|
| author | Ульянов, А.Н. Мазур, А.С. Янг, Д.С. Криворучко, В.Н. Даниленко, И.А. Константинова, Т.Е. Левченко, Г.Г. |
| author_facet | Ульянов, А.Н. Мазур, А.С. Янг, Д.С. Криворучко, В.Н. Даниленко, И.А. Константинова, Т.Е. Левченко, Г.Г. |
| citation_txt | Локальные структурные и магнитные неоднородности в наноразмерных La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ манганитах / А.Н. Ульянов, А.С. Мазур, Д.С. Янг, В.Н. Криворучко, И.А. Даниленко, Т.Е. Константинова, Г.Г. Левченко // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2011. — Т. 9, № 1. — С. 107-114. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології |
| description | Представлены исследования и сравнительный анализ локальной структуры и магнитных неоднородностей объёмных и наноразмерных манганитов La₀.₇Sr₀.₃MnO₃, выполненные методами рентгеноструктурной абсорбционной спектроскопии и ядерного магнитного резонанса. Исследовались порошки с размерами 50—200 нм (NP1) и 20 нм (NP2) и объёмные (BS) образцы. Обнаружено, что локальная структура порошков NP2 существенно отличается от структуры манганитов NP1 и BS. В образце NP1 при низких температурах магнитное состояние является однородным, но при повышении температуры происходит фазовое расслоение, и в манганите сосуществуют две ферромагнитные фазы: с сильным и ослабленным двойным обменом. Образец NP2 является магнитнооднородным и характеризуется ослабленным двойным обменом во всей области существования магнитоупорядоченного состояния.
Представлено дослідження та порівняльну аналізу льокальної структури і магнетних неоднорідностей об’ємних і нанорозмірних манганітів La₀.₇Sr₀.₃MnO₃, виконаних методами рентґеноструктурної абсорбційної спектроскопії і ядрового магнетного резонансу. Досліджувалися порошки із розмірами 50—200 нм (NP1) і 20 нм (NP2) та об’ємні (BS) зразки. Виявлено, що льокальна структура зразків NP2 суттєво відрізняється від структури манганітів NP1 і BS. У зразку NP1 за низьких температур магнетний стан є однорідним; при підвищенні температури в порошку співіснують дві феромагнетні фази: із сильним подвійним обміном і послабленим подвійним обміном. Зразок NP2 є магнетнооднорідним і характеризується послабленим подвійним обміном у всій області існування магнетовпорядкованого стану.
The study and comparative analysis of local structure and magnetic inhomogeneities of bulk and nanosize La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ manganites are performed by the x-ray absorption fine structure spectroscopy and nuclear magnetic resonance. Powders with grain size of 50—200 nm (NP1) and 20 nm (NP2), and bulk (BS) samples are studied. As revealed, the NP2 powder local structure differs essentially from that of NP1 and BS manganites. At low temperature, the magnetic state of NP1 sample is homogenous. With the temperature increased, two ferromagnetic phases with strong and weakened double exchange coexist. The NP2 sample is magnetically homogeneous and characterized by weakened double exchange within the whole area of occurrence of the magnetically ordered state.
|
| first_indexed | 2025-11-29T11:38:50Z |
| format | Article |
| fulltext |
107
PACS numbers: 61.05.cj, 61.05.Qr,61.72.Hh,75.47.Lx,75.50.Tt,76.60.-k, 82.56.Ub
Локальные структурные и магнитные неоднородности
в наноразмерных La0.7Sr0.3MnO3 манганитах
А. Н. Ульянов, А. С. Мазур, Д. С. Янг*, В. Н. Криворучко,
И. А. Даниленко, Т. Е. Константинова, Г. Г. Левченко
Донецкий физико-технический институт им. А. А. Галкина НАН Украины,
ул. Р. Люксембург, 72
83114 Донецк, Украина
*Chungbuk National University,
48 Gaeshin-dong Heungduk-gu,
361-763 Cheongju, Republic of Korea
Представлены исследования и сравнительный анализ локальной структуры
и магнитных неоднородностей объёмных и наноразмерных манганитов
La0.7Sr0.3MnO3, выполненные методами рентгеноструктурной абсорбционной
спектроскопии и ядерного магнитного резонанса. Исследовались порошки с
размерами 50—200 нм (NP1) и 20 нм (NP2) и объёмные (BS) образцы. Обна-
ружено, что локальная структура порошков NP2 существенно отличается от
структуры манганитов NP1 и BS. В образце NP1 при низких температурах
магнитное состояние является однородным, но при повышении температу-
ры происходит фазовое расслоение, и в манганите сосуществуют две ферро-
магнитные фазы: с сильным и ослабленным двойным обменом. Образец NP2
является магнитнооднородным и характеризуется ослабленным двойным
обменом во всей области существования магнитоупорядоченного состояния.
Представлено дослідження та порівняльну аналізу льокальної структури і
магнетних неоднорідностей об’ємних і нанорозмірних манганітів
La0.7Sr0.3MnO3, виконаних методами рентґеноструктурної абсорбційної спе-
ктроскопії і ядрового магнетного резонансу. Досліджувалися порошки із
розмірами 50—200 нм (NP1) і 20 нм (NP2) та об’ємні (BS) зразки. Виявлено,
що льокальна структура зразків NP2 суттєво відрізняється від структури
манганітів NP1 і BS. У зразку NP1 за низьких температур магнетний стан є
однорідним; при підвищенні температури в порошку співіснують дві феро-
магнетні фази: із сильним подвійним обміном і послабленим подвійним об-
міном. Зразок NP2 є магнетнооднорідним і характеризується послабленим
подвійним обміном у всій області існування магнетовпорядкованого стану.
The study and comparative analysis of local structure and magnetic inhomo-
geneities of bulk and nanosize La0.7Sr0.3MnO3 manganites are performed by
Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Nanosystems, Nanomaterials, Nanotechnologies
2011, т. 9, № 1, сс. 107—114
© 2011 ІМФ (Інститут металофізики
ім. Г. В. Курдюмова НАН України)
Надруковано в Україні.
Фотокопіювання дозволено
тільки відповідно до ліцензії
108 А. Н. УЛЬЯНОВ, А. С. МАЗУР, Д. С. ЯНГ и др.
the x-ray absorption fine structure spectroscopy and nuclear magnetic reso-
nance. Powders with grain size of 50—200 nm (NP1) and 20 nm (NP2), and
bulk (BS) samples are studied. As revealed, the NP2 powder local structure
differs essentially from that of NP1 and BS manganites. At low temperature,
the magnetic state of NP1 sample is homogenous. With the temperature in-
creased, two ferromagnetic phases with strong and weakened double ex-
change coexist. The NP2 sample is magnetically homogeneous and character-
ized by weakened double exchange within the whole area of occurrence of the
magnetically ordered state.
Ключевые слова: манганиты, наночастицы, ядерный магнитный резо-
нанс, рентгеноструктурная абсорбционная спектроскопия.
(Получено 19 октября 2010 г.)
1. ВВЕДЕНИЕ
Необычные физические свойства и возможность практического при-
менения поддерживают интерес к перовскитоподобным лантанидам
марганца Ln1−xAxMnO3 (Ln = редкоземельный элемент, Y; A = Ca, Sr,
Ba, Pb, …). Манганиты с 0,4 > x > 0,2 при низких температурах яв-
ляются ферромагнетиками с металлической проводимостью и, при
температурах близких к температуре Кюри, претерпевают переход
металл—изолятор. Свойства лантанидов марганца описываются мо-
делью двойного обмена (DE) [1, 2] и электрон-решеточным взаимо-
действием [3]. В настоящее время, в манганитах Lа1−x(Сa,Sr)xMnO3
(x = 0,25—03), как в керамических образцах, так и в нанопорошках с
большими размерами частиц, методом спиновой релаксации мюонов
[4], мёссбауэровской спектроскопии [5] и ядерного магнитного резо-
нанса (ЯМР) [6, 7] было обнаружено, что в ферромагнитной фазе
магнитное состояние становится неоднородным и распадается на две
фазы (т.н. явление фазового расслоения). Эти фазы характеризуются
различными величинами двойного обмена, магнитного зеемановско-
го расщепления, скоростью движения дырок по узлам Mn3+/Mn4+
и
различной динамикой спинов Mn-ионов [4—7]. Причина перехода в
неоднородное магнитное состояние остаётся неясной, что и явилось
стимулом данных исследований. В работе представлены результаты
исследований локальной структуры и магнитных неоднородностей
объёмных и наноразмерных манганитов La0.7Sr0.3MnO3 (LSMO), вы-
полненных методами рентгеновской абсорбционной спектроскопии
и ядерного магнитного резонанса (ЯМР).
2. ПОЛУЧЕНИЕ ОБРАЗЦОВ И МЕТОДЫ ИХ ИССЛЕДОВАНИЯ
LSMO-порошки с бимодальным распределением частиц с размерами
НЕОДНОРОДНОСТИ В НАНОРАЗМЕРНЫХ La0.7Sr0.3MnO3 МАНГАНИТАХ 109
порядка 50 нм и 100—200 нм (образцы NP1) и 20 нм (NP2) были полу-
чены по технологии, разработанной в ДонФТИ НАН Украины [7, 8].
Размеры частиц в образцах определяли, используя просвечивающую
электронную микроскопию (ПЭМ). Керамические образцы (BS) были
получены методом твердофазного синтеза. Рентгеноструктурный
анализ образцов выполнялся в излучении CuKα. Локальная структу-
ра исследовалась методом рентгеновской абсорбционной спектро-
скопии (XAFS–X-Ray Absorption Fine Structure). Измерения вы-
полнялись в лаборатории Поханг (Республика Корея). XAFS-
спектры получали вблизи K-края поглощения марганца (MnK-edge)
и анализировали с помощью программы IFEFFIT. XAFS представля-
ет расширенную рентгеновскую абсорбционную спектроскопию
(EXAFS–Extended X-Ray Absorption Fine Structure) и рентгенов-
скую абсорбционную спектроскопию вблизи K-края поглощения
(XANES–X-Ray Absorption Near Edge Structure Analysis).
55Mn
ЯМР-исследования выполнялись на импульсном некогерентном
спектрометре с медленной развёрткой частоты и аналоговым накоп-
лением сигнала. Для регистрации ЯМР-спектров использовалась по-
следовательность возбуждающего и рефокусирующего радиочастот-
ного импульсов (спин-эхо) продолжительностью τ ≅ 0,5—1,0 мкс. При
спин-эхо-методе интенсивность ЯМР-сигнала пропорциональна
exp(−2τ12/T2), где τ12 – интервал между возбуждающим и фокусиру-
ющим импульсами, T2 – время спин-спиновой релаксации.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Рентгеноструктурный анализ показал, что все образцы были одно-
фазными и имели ромбоэдрическую 3R c структуру. Линии на рент-
генограмме порошка NP2 были существенно уширены, что свиде-
тельствовало о нанокристалличности порошка. Размеры гранул в об-
разце dg определялись по формуле Селякова—Шеррера: dg = Kλ/βcosθ
[9]; K – постоянная (0,89), β – полная ширина линии на половине
высоты дифракционного пика при угле θ, λ – длина волны рентге-
новского излучения. Размеры гранул определяли по одиночной ли-
нии (024), расположенной при угле 2θ ≈ 46,7 градуса; ширина ука-
занной линии составляла 0,61 градуса. Размеры гранул в порошке
NP2 равнялись ≈ 28 нм, что очень хорошо соответствует величине ≈
20 нм, определённой методом электронной спектроскопии.
Положение K-края поглощения марганца (XANES-спектры) прак-
тически совпадает для NP1- и BS-образцов, указывая на неизмен-
ность валентности марганца (рис. 1). Некоторое смещение XANES-
спектра образца NP2 в сторону высоких энергий (на ≅ 0,5 эВ) свиде-
тельствует об увеличении средней валентности марганца в образце
NP2 по сравнению с валентностью марганца в образцах NP1 и BS.
Большая средняя валентность марганца в порошке NP2, по сравне-
110 А. Н. УЛЬЯНОВ, А. С. МАЗУР, Д. С. ЯНГ и др.
нию с валентностью марганца в образцах NP1 и BS, вероятно, свя-
зана с увеличением относительного объёма поверхностного слоя
гранул, где концентрация Mn4+
возрастает, что подтверждается в
ЯМР-исследованиях [7].
Для сравнения отметим, что в соединении La1−xCaxMnO3 измене-
ние валентности марганца от Mn3+
до Mn4+
(при возрастании х от
нуля до единицы) приводит к смещению XANES-спектров на 3,3 эВ
[10]. Кроме того, XANES-спектры манганитов La1−xCaxMnO3 при воз-
растании х смещаются параллельно вдоль оси «x» практически не
изменяя формы. В нашем случае (рис. 1), кроме смещения XANES-
спектра образца NP2, наблюдается «выполаживание» спектра. Это
проявилось в уменьшении угла наклона касательной к линейной
части XANES-спектра образца NP2 по сравнению с манганитами
NP1 и BS. «Выполаживание» (уширение) XANES-спектра свиде-
тельствует об изменении локальной структуры манганита NP2 (о
разупорядочении окружения марганца).
EXAFS-спектры (не показаны) и фурье-преобразование EXAFS-
Рис. 1. XANES-спектры образцов. Сплошная, штриховая и пунктирная ли-
нии соответствуют образцам BS, NP1 и NP2. Показаны касательные к ли-
нейной части XANES-спектров.
Рис. 2. Фурье-преобразование EXAFS-спектров.
НЕОДНОРОДНОСТИ В НАНОРАЗМЕРНЫХ La0.7Sr0.3MnO3 МАНГАНИТАХ 111
спектров (рис. 2) дают представление о локальной структуре (об
окружении центрального атома Mn). Обнаружено, что локальная
структура порошка NP2 существенно отличается от структуры об-
разцов NP1 и BS. Именно фурье-преобразование показывает, что
при уменьшении размеров гранул относительная интенсивность
(IAP/IOP) линий, обусловленных отражением фотоэлектронов от
первой (позиции кислорода – линия ОР) и второй (позиции ланта-
на и стронция – линия АР) координационных сфер марганца,
уменьшается. Указанное уменьшение IAP/IOP, в соответствии с тео-
рией рентгеновской абсорбции [11], свидетельствует о разупорядо-
чении атомов в решётке.
Температурные зависимости резонансных частот ЯМР-спектров
образцов показаны на рис. 3. Здесь же, на вставке, приведены резо-
нансные спектры образца NP1, демонстрирующие сложную струк-
туру. При низких температурах спектры представляют собой оди-
ночные линии, т.е. неоднородность магнитного состояния образца
очень слабо выражена. С повышением температуры выше некото-
рой температуры Ttr ≈ 140 К ферромагнитное металлическое состо-
яние становится неоднородным: ЯМР-спектры являются уширен-
ными и асимметричными. Это, в соответствии с работами [4—7],
связано с возникновением сигнала от двух фаз. Это хорошо видно на
рис. 4, где даны спектры образцов NP1 и NP2, зарегистрированные
при температуре Т = 180 К и задержке τ12 = 3,5 мкс, а также показа-
но разложение ЯМР-спектра образцов NP1 на две линии. Высоко-
частотная линия ассоциируется с фазой (FMh-фаза), характеризуе-
мой сильным двойным обменом и быстрым движением дырок по
Рис. 3. Температурные зависимости резонансной частоты ЯМР-спектров об-
разца NP2 и резонансных частот фаз FMh и FMl образца NP1. На вставке по-
казаны спектры ЯМР образца NP1. Для удобства кривые смещены по оси «у»
и нормированы к единице по амплитуде. Цифры около кривых указывают
температуру регистрации спектров и амплитуду сигнала в максимуме в про-
извольных единицах.
112 А. Н. УЛЬЯНОВ, А. С. МАЗУР, Д. С. ЯНГ и др.
узлам Mn3+/Mn4+. Низкочастотная линия отвечает фазе (FMl-фаза) с
существенно ослабленным двойным обменом и с относительно мед-
ленным движением дырок по узлам Mn3+/Mn4+. Отметим, что фазе
FMh соответствует более высокая намагниченность, чем фазе FMl.
Сигнал от фазы FMl практически исчезает при увеличении времени
задержки до τ12 = 7,5 мкс и ЯМР-спектры представляют собой оди-
ночные линии [12]. Спектры образцов NP2 симметричны и не уши-
рены (рис. 4), положение линии соответствует фазе FMl (рис. 3, 4),
амплитуда сигнала примерно на два порядка меньше, чем сигнал от
порошка NP1. Следует отметить, что ЯМР-спектры и температур-
ные зависимости резонансных частот обеих фаз образца NP1 прак-
тически совпадают с указанными характеристиками керамическо-
го La0.7Sr0.3MnO3 образца, исследованного в работе [13].
Магнитная неоднородность, проявляющаяся в уширении и
асимметрии ЯМР-спектров образца NP1 и ассоциирующая с появ-
лением двух ферромагнитных фаз FMh и FMl, вероятно, связана с
локальной структурной неоднородностью образцов, проявившейся
в EXAFS-спектрах. По-видимому, фазы FMh и FMl обусловлены со-
стояниями, обладающими различными, локальными структурами.
Совпадение положения сигнала ЯМР образца NP2 с положением
линии FMl образца NP1, очевидно, связано с тождественностью ло-
кальной структуры и намагниченностью образца NP2 и фазы FMl
образца NP1. При этом, как следует из фурье-преобразования
EXAFS-спектров, локальная структура образца NP2 более разупо-
рядочена, чем фаза FMh образца NP1, что следует из существенного
уменьшения величины IAP/IOP, относящейся к образцам NP1 и NP2.
Как уже отмечалось, из ЯМР-исследования следует, что намаг-
ниченность образца NP1 выше намагниченности образца NP2. Этот
Рис. 4. ЯМР-спектры образцов NP1 и NP2, полученные при температуре 180
К. Точки соответствуют экспериментальным кривым (нормированных к еди-
нице); точечная и пунктирная линии представляют разложение ЯМР-
спектра образца NP1 на линии, соответствующие фазам FMh и FMl соот-
ветственно.
НЕОДНОРОДНОСТИ В НАНОРАЗМЕРНЫХ La0.7Sr0.3MnO3 МАНГАНИТАХ 113
результат можно получить и из намагниченности исследованных
порошков NP1 и NP2 [14], принимая также во внимание, что тол-
щина немагнитного поверхностного слоя составляет 1,5—2,0 нм [14,
15]. То, что намагниченность кора (магнитной сердцевины) образца
NP2 меньше, чем намагниченность кора образца NP1, очевидно,
обусловлено указанной выше большей локальной структурной
разупорядоченностью образцов NP2, чем NP1. Следует отметить,
что XAFS-спектры дают интегральную характеристику (как по-
верхностного слоя, так и внутренней части гранул). Поэтому до-
полнительные исследования необходимы для понимания и сути
структурного локального разупорядочения, приводящего к маг-
нитной неоднородности.
4. ВЫВОДЫ
В манганитах Lа0.7Sr0.3MnO3, в керамических образцах и в нанопо-
рошках с большими размерами частиц, ферромагнитное металличе-
ское состояние в широком интервале температур является неоднород-
ным и распадается на две фазы – с сильным и ослабленным двойным
обменом. Образцы с размерами частиц 20,0 нм являются магнитно-
однородными и характеризуются ослабленным двойным обменом.
Различие в магнитных характеристиках образцов, очевидно, обуслов-
лено различием в их локальной структурной (раз)упорядоченности.
Результаты исследований указывают на возможное существование
характерного пространственного масштаба, ниже которого фазовое
расслоение становится энергетически невыгодным.
ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. C. Zener, Phys. Rev., 82: 403 (1951).
2. E. Dagotto, T. Hotta, and A. Moreo, Phys. Rep., 1: 344 (2001).
3. A. J. Millis, P. B. Littlewood, and B. Shraiman, Phys. Rev. Lett., 74: 5144
(1995).
4. R. H. Heffner, J. E. Sonier, D. E. MacLaughlin, G. J. Nieuwenhuys, G. Ehlers,
F. Mezei, S.-W. Cheong, J. S. Gardner, and H. Röder, Phys. Rev. Lett., 85: 3285
(2000).
5. V. Chechersky, A. Nath, C. Michel, M. Hervieu, K. Ghosh, and R. L. Greene,
Phys. Rev. B, 62: 5316 (2000).
6. M. M. Savosta and P. Novák, Phys. Rev. Lett., 87: 137204 (2001).
7. M. M. Savosta, V. N. Krivoruchko, I. A. Danilenko, V. Yu. Tarenkov, T. E.
Konstantinova, A. V. Borodin, and V. N. Varyukhin, Phys. Rev. B, 69: 2024413
(2004).
8. T. E. Konstantinova, I. A. Danilenko, N. P. Pilipenko, and G. V. Volkova, Proc.
Intern. Symposium Solid Oxide Fuel Cells VIII (2003-07), p. 153.
9. С. С. Горелик, Ю. А. Скаков, Л. Н. Расторгуев, Рентгенографический и элек-
тронно-оптический анализ (Москва: МИСиС: 2002).
114 А. Н. УЛЬЯНОВ, А. С. МАЗУР, Д. С. ЯНГ и др.
10. G. Subías, J. García, M. G. Proietti, and J. Blasco, Phys. Rev. B, 56: 8183 (1997).
11. X-Ray Absorption: Principles, Applications, Techniques of EXAFS, SEXAFS,
and XANES (Eds. D. C. Koningsberger and R. Prins) (New York: Wiley Inter-
science: 1988).
12. А. С. Мазур, В. Н. Криворучко, И. А. Даниленко, ФНТ, 33: 1227 (2007).
13. M. M. Savosta, P. Novák, J. Magn. Magn. Mater., 242—245: 672 (2002) 672.
14. V. Krivoruchko, T. Konstantinova, A. Mazur, A. Prokhorov, and V. Va-
ryukhin, J. Magn. Magn. Mater., 300: e122 (2006).
15. S. Roy, I. Dubenko, D. D. Edorh, and N. Ali, J. Appl. Phys., 96: 1202 (2004).
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-73400 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1816-5230 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-29T11:38:50Z |
| publishDate | 2011 |
| publisher | Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Ульянов, А.Н. Мазур, А.С. Янг, Д.С. Криворучко, В.Н. Даниленко, И.А. Константинова, Т.Е. Левченко, Г.Г. 2015-01-09T17:51:14Z 2015-01-09T17:51:14Z 2011 Локальные структурные и магнитные неоднородности в наноразмерных La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ манганитах / А.Н. Ульянов, А.С. Мазур, Д.С. Янг, В.Н. Криворучко, И.А. Даниленко, Т.Е. Константинова, Г.Г. Левченко // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2011. — Т. 9, № 1. — С. 107-114. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. 1816-5230 PACS numbers: 61.05.cj, 61.05.Qr, 61.72.Hh, 75.47.Lx, 75.50.Tt, 76.60.-k, 82.56.Ub https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/73400 Представлены исследования и сравнительный анализ локальной структуры и магнитных неоднородностей объёмных и наноразмерных манганитов La₀.₇Sr₀.₃MnO₃, выполненные методами рентгеноструктурной абсорбционной спектроскопии и ядерного магнитного резонанса. Исследовались порошки с размерами 50—200 нм (NP1) и 20 нм (NP2) и объёмные (BS) образцы. Обнаружено, что локальная структура порошков NP2 существенно отличается от структуры манганитов NP1 и BS. В образце NP1 при низких температурах магнитное состояние является однородным, но при повышении температуры происходит фазовое расслоение, и в манганите сосуществуют две ферромагнитные фазы: с сильным и ослабленным двойным обменом. Образец NP2 является магнитнооднородным и характеризуется ослабленным двойным обменом во всей области существования магнитоупорядоченного состояния. Представлено дослідження та порівняльну аналізу льокальної структури і магнетних неоднорідностей об’ємних і нанорозмірних манганітів La₀.₇Sr₀.₃MnO₃, виконаних методами рентґеноструктурної абсорбційної спектроскопії і ядрового магнетного резонансу. Досліджувалися порошки із розмірами 50—200 нм (NP1) і 20 нм (NP2) та об’ємні (BS) зразки. Виявлено, що льокальна структура зразків NP2 суттєво відрізняється від структури манганітів NP1 і BS. У зразку NP1 за низьких температур магнетний стан є однорідним; при підвищенні температури в порошку співіснують дві феромагнетні фази: із сильним подвійним обміном і послабленим подвійним обміном. Зразок NP2 є магнетнооднорідним і характеризується послабленим подвійним обміном у всій області існування магнетовпорядкованого стану. The study and comparative analysis of local structure and magnetic inhomogeneities of bulk and nanosize La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ manganites are performed by the x-ray absorption fine structure spectroscopy and nuclear magnetic resonance. Powders with grain size of 50—200 nm (NP1) and 20 nm (NP2), and bulk (BS) samples are studied. As revealed, the NP2 powder local structure differs essentially from that of NP1 and BS manganites. At low temperature, the magnetic state of NP1 sample is homogenous. With the temperature increased, two ferromagnetic phases with strong and weakened double exchange coexist. The NP2 sample is magnetically homogeneous and characterized by weakened double exchange within the whole area of occurrence of the magnetically ordered state. ru Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології Локальные структурные и магнитные неоднородности в наноразмерных La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ манганитах Local Structural and Magnetic Inhomogeneities in Nanosize La₀.₇ Sr₀.₃MnO₃ Manganites Article published earlier |
| spellingShingle | Локальные структурные и магнитные неоднородности в наноразмерных La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ манганитах Ульянов, А.Н. Мазур, А.С. Янг, Д.С. Криворучко, В.Н. Даниленко, И.А. Константинова, Т.Е. Левченко, Г.Г. |
| title | Локальные структурные и магнитные неоднородности в наноразмерных La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ манганитах |
| title_alt | Local Structural and Magnetic Inhomogeneities in Nanosize La₀.₇ Sr₀.₃MnO₃ Manganites |
| title_full | Локальные структурные и магнитные неоднородности в наноразмерных La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ манганитах |
| title_fullStr | Локальные структурные и магнитные неоднородности в наноразмерных La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ манганитах |
| title_full_unstemmed | Локальные структурные и магнитные неоднородности в наноразмерных La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ манганитах |
| title_short | Локальные структурные и магнитные неоднородности в наноразмерных La₀.₇Sr₀.₃MnO₃ манганитах |
| title_sort | локальные структурные и магнитные неоднородности в наноразмерных la₀.₇sr₀.₃mno₃ манганитах |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/73400 |
| work_keys_str_mv | AT ulʹânovan lokalʹnyestrukturnyeimagnitnyeneodnorodnostivnanorazmernyhla07sr03mno3manganitah AT mazuras lokalʹnyestrukturnyeimagnitnyeneodnorodnostivnanorazmernyhla07sr03mno3manganitah AT ângds lokalʹnyestrukturnyeimagnitnyeneodnorodnostivnanorazmernyhla07sr03mno3manganitah AT krivoručkovn lokalʹnyestrukturnyeimagnitnyeneodnorodnostivnanorazmernyhla07sr03mno3manganitah AT danilenkoia lokalʹnyestrukturnyeimagnitnyeneodnorodnostivnanorazmernyhla07sr03mno3manganitah AT konstantinovate lokalʹnyestrukturnyeimagnitnyeneodnorodnostivnanorazmernyhla07sr03mno3manganitah AT levčenkogg lokalʹnyestrukturnyeimagnitnyeneodnorodnostivnanorazmernyhla07sr03mno3manganitah AT ulʹânovan localstructuralandmagneticinhomogeneitiesinnanosizela07sr03mno3manganites AT mazuras localstructuralandmagneticinhomogeneitiesinnanosizela07sr03mno3manganites AT ângds localstructuralandmagneticinhomogeneitiesinnanosizela07sr03mno3manganites AT krivoručkovn localstructuralandmagneticinhomogeneitiesinnanosizela07sr03mno3manganites AT danilenkoia localstructuralandmagneticinhomogeneitiesinnanosizela07sr03mno3manganites AT konstantinovate localstructuralandmagneticinhomogeneitiesinnanosizela07sr03mno3manganites AT levčenkogg localstructuralandmagneticinhomogeneitiesinnanosizela07sr03mno3manganites |