Ca 2+ 离子取代对SrRuO 3 结构与磁性的影响

发布时间：2021-11-26 13:53

　　通过Ca²⁺取代A位的Sr²⁺,研究SrRuO₃的结构与磁性的变化.结果表明,随Ca²⁺取代量的增加,晶格常数减小,正交畸变更加明显,饱和磁化强度和居里温度均随之减小,最终铁磁性的SrRuO₃变化到顺磁性的CaRuO₃.临界指数β拟合结果表明,SrRuO₃的磁性可由平均场模型解释.β值随Ca²⁺取代量的增加而增加.实验证实了SrRuO₃中既有巡游磁性又有局域磁性,且与相关理论研究结果一致. 

【文章来源】：河北师范大学学报(自然科学版). 2020,44(03)

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【部分图文】：

Sr1-xCaxRuO3的室温XRD图谱和Rietveld 精修结果

图1 Sr1-xCaxRuO3的室温XRD图谱和Rietveld 精修结果图4给出了β随x的变化关系.可见,β随钙含量x的增加而增加,当x=0.6时,β达到0.81.β高于0.5的结果不能归因于任何已知的普适性标准模型,但该体系临界指数β随钙含量x的增加而增加的规律已有相关报道.文献[9]报道了Sr1-xCaxRuO3体系的临界指数,x=0时β=0.5,而x=0.6时增加到β=0.81,其结果与笔者所得基本一致.临界指数β反常增大的现象可能与由平均场行为到无序态的转变有关.也有文献在SrRuTiO3体系[1]和SrBaRuO3体系[10]中观察到类似规律,研究认为临界指数β的增加与强耦合区域跟自旋稀释区域相分离有关.图4也表明用Ca2+取代确实减弱铁磁交换相互作用,居里温度降低,当x=0.6时,TC减小到53.1 K,而当x=0.8时,居里温度接近0.

图4给出了β随x的变化关系.可见,β随钙含量x的增加而增加,当x=0.6时,β达到0.81.β高于0.5的结果不能归因于任何已知的普适性标准模型,但该体系临界指数β随钙含量x的增加而增加的规律已有相关报道.文献[9]报道了Sr1-xCaxRuO3体系的临界指数,x=0时β=0.5,而x=0.6时增加到β=0.81,其结果与笔者所得基本一致.临界指数β反常增大的现象可能与由平均场行为到无序态的转变有关.也有文献在SrRuTiO3体系[1]和SrBaRuO3体系[10]中观察到类似规律,研究认为临界指数β的增加与强耦合区域跟自旋稀释区域相分离有关.图4也表明用Ca2+取代确实减弱铁磁交换相互作用,居里温度降低,当x=0.6时,TC减小到53.1 K,而当x=0.8时,居里温度接近0.图4 Sr1-xCaxRuO3系列样品的临界指数β和TC随x的变化


本文编号：3520279