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設計された鉄磁気,鉄電気 Bi ((2) NiMnO ((6))

Masaki Azuma1, Kazuhide Takata, Takashi Saito

  • 1Institute for Chemical Research, Kyoto University, Uji, Kyoto-fu 611-0011, Japan. masaki@scl.kyoto-u.ac.jp

Journal of the American Chemical Society
|June 16, 2005
PubMed
まとめ

新しい材料であるBi ((2) NiMnO ((6) は,鉄磁気性および鉄電気性の両方を表しています. この発見は,高度なアプリケーションのための新しいマルチフェロ材料の設計のための経路を開きます.

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科学分野:

  • マテリアルサイエンス 材料科学
  • 固体物理 固体物理学
  • クリスタルグラフィーです.

背景:

  • 鉄電性および鉄磁性特性を同時に示すマルチフェロ材料は,技術的な応用において非常に求められています.
  • 結合された磁気と電気のオーダーリングを伴う材料の設計は,凝縮物質物理学の重要な課題です.

研究 の 目的:

  • 潜在的なマルチフェロ属性のために,新しい二重ペロブスキート化合物,Bi(2) NiMnO(6) を合成し,特徴づけること.
  • 新しく設計された材料の構造的,鉄電気的,および鉄磁性特性を調査する.

主な方法:

  • 6GPaの高圧合成を用いてBi(2) NiMnO(6) 化合物を製造した.
  • シンクロトロンX線粉末 difraktionは,結晶構造を決定するために使用されました.
  • 移行温度を決定するために,鉄電気および鉄磁性特性を測定しました.

主要な成果:

  • 岩塩構成のオーダーされたNi(2+) とMn(4+) イオンを持つ重度の歪んだ二重ペロブスキート構造が特定されました.
  • この化合物は,Bi3+) 単一ペアとBi-O結合に起因する485 Kのキュリー温度 (T(CE)) を有する鉄電性を持っています.
  • フェロマグネチズムは, -Ni2+) -O-Mn4+) -O-Ni2+) -磁気経路から生じる140Kのキュリー温度 (TCM) で観察されました.

結論:

  • 新しく設計されたBi(2) NiMnO(6) 化合物は,結合された鉄磁気と鉄電力の振る舞いを成功裏に実証しています.
  • マテリアルデザイン戦略は,磁性要素をB部位に順番に配分することを含み,マルチフェロー性ペロフスキットを生成するのに有効です.
  • このアプローチは,他のBi-およびPbベースのペロブスキートシステムに拡張され,新しい鉄磁気鉄電性を発見することができます.