Магнетизм

Влияние Ga-замещения на структурные и магнитные свойства биксбиита (Mn,Fe)$_2$O$_3$

Е. М. Мошкина^a, М. С. Молокеев^abc, Е. В. Еремин^abd, Л. Н. Безматерных<sup>a

a</sup> Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия
^b Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
^c Дальневосточный государственный университет путей сообщения, Хабаровск, Россия
^d Сибирский государственный университет науки и технологий, Красноярск, Россия

Аннотация: Для изучения зависимости свойств тройных оксидов (Mn,Fe,Ga)$_2$O$_3$ со структурой биксбиита от состава были исследованы температурные зависимости намагниченности и $ac$ магнитной восприимчивости двух монокристаллических образцов разного состава, полученных с помощью раствор-расплавного метода. Выполнено подробное исследование структуры с помощью монокристального рентгеноструктурного анализа, проанализированы изменения структурных параметров в зависимости от состава. Выполнены исследования $dc$ намагниченности и $ac$ магнитной восприимчивости биксбиитов Fe$_{1.1}$Mn$_{0.76}$Ga$_{0.14}$O$_3$ и Fe$_{0.65}$Mn$_{1.1}$Ga$_{0.26}$O$_3$. Несмотря на качественно похожее поведение магнитных свойств и небольшую разницу в соотношении Mn/Fe/Ga в исследуемых образцах, были обнаружены и существенные различия. Показано, что оба соединения при понижении температуры испытывают два последовательных низкотемпературных магнитных фазовых перехода из парамагнитной фазы при $T$ = 20–32 K. Вычисления значений параметра Мидоша обнаруженных фазовых переходов показали разную степень упорядочения в исследуемых соединениях.

Ключевые слова: оксиды переходных металлов, магнитные фазовые переходы, спиновое стекло, биксбиит.

Поступила в редакцию: 07.04.2023
Исправленный вариант: 07.04.2023
Принята в печать: 16.04.2023

DOI: 10.21883/FTT.2023.06.55665.57

Реферативные базы данных:

•