Вплив заміщення нікелю на структурні, мессбауерівські та діелектричні властивості літієвих феритів шпінельного типу
DOI:
https://doi.org/10.15330/pcss.21.3.453-461Ключові слова:
наночастинки, золь-гель автоспалювання, літієві ферити, діелектричні властивості, магнітні властивостіАнотація
В даній роботі показано вплив заміщення іонів Ni2+ в літієвому фериті-шпінелі Li0.5-x/2NixFe2.5-x/2O4 (х=0.0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0)на структурні, мессбауерівські та діелектричні властивості матеріалу, отриманого методом золь-гель авто горіння. При низьких дозах заміщення в структурі співіснують дві шпінелі однакового складу: одна просторової групи P4332, так звана шпінель з надструктурою, в якої іони заліза і літію упорядковано розміщені вздовж кристалографічного напрямку а інша просторової групи Fd3m, роз впорядкована шпінель. Присутність обох шпінелей спостерігається при низькому вмісті допійованого елементу (х=0,2 і 0,4). У випадку збільшення Ni2+ розвпорядкована компонента зникає і залишається тільки упорядкована фаза. Розміри частинок синтезованого продукту складають 22 – 45 нм. Згідно запропонованого катіонного розподілу іони нікелю локалізуються у тетрапідгратці а іони літію – у окта. Іони заліза перерозподіляються по обох підгратках співвідношенні приблизно 1:2. Мессбауерівська спектроскопія на проходження систем Li0.5-x/2NixFe2.5-x/2O4 при кімнатній температурі показала наявність трьох магнітовпорядкованих компонент і парамагнітного дублету. Показано, що провідні і діелектричні властивості синтезованих порошків носять характерну для феритових матеріалів частотну залежність, поведінка якої пояснюється на основі стрибкового механізму провідності і міжзеренної поляризації. Дані характеристики є чутливими до вмісту нікелю, особливостей катіонного розподілу і мікроструктури
Посилання
L.S. Kaykan, A.K. Sijo, Appl Nanosci (2020) (https://doi.org/10.1007/s13204-020-01413-y).
L. Sun, J Magn Magn Mater. 449, 545 (2017) (https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2017.10.104).
M.A. Ahmed, J Magn Magn Mater. 324, 4 (2012) (https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2011.07.010).
R. Masrour, J Magn Magn Mater. 363, 1 (2014) (https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2014.03.043).
A. Gholizadeh, J Magn Magn Mater. 422, 328 (2017) (https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2016.09.029).
L. Sun, R. Zhang, Z, J. Magn. Magn. Mater. 421, 65 (2017) (https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2016.08.003).
R. Kumar, M. Kar, Ceram. Int., 42, 6640 (2016) (https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2016.01.007).
L.S. Kaykan, I.P. Yaremiy, J. Nano- Electron. Phys. 11(5), 05041(7pp) (2019) (https://doi.org/10.21272/jnep.11(5).05041).
B.K. Ostafiychuk, L.S. Kaykan, Nanoscale Res Lett 12, 237 (2017) (https://doi.org/10.1186/s11671-017-1976-1).
L.S. Kaykan, J.S. Mazurenko, IEEE 39th International Conference on Electronics and Nanotechnology (ELNANO), Kyiv, Ukraine, pp. 97-101, (2019) (https://doi.org/10.1109/ELNANO.2019.8783221).
M.A. Dar, D. Varshney, J. Magn. Magn. Mater. 436, 101 (2017) (https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2017.04.046).
A.K. Nikumbh, R.A. Pawar, J. Magn. Magn. Mater. 355, 201 (2014) (https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2013.11.052).
Md.D. Rahaman, T. Nusrat, J. Magn. Magn. Mater. 451, 391 (2018) (https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2017.11.066).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
