Mössbauer spectroscopy investigation of the spin polarization and the local surroundings of tin dopant cations in the bulk and on the surface of GdCrO3 microcrystals.
Langue
fr
Article de revue
Ce document a été publié dans
Comptes Rendus. Chimie. 2012, vol. 15, n° 7, p. 609-616
Académie des sciences (Paris)
Résumé
Le recuit à l'air d'un précurseur constitué d'hydroxydes de gadolinium et de chrome coprécipités, contenant, en proportion égale, les ions dopants sondes Mössbauer 119Sn4+ et les ions co-dopants Ca2+, conduit à la localisation ...Lire la suite >
Le recuit à l'air d'un précurseur constitué d'hydroxydes de gadolinium et de chrome coprécipités, contenant, en proportion égale, les ions dopants sondes Mössbauer 119Sn4+ et les ions co-dopants Ca2+, conduit à la localisation des ions Sn4+ dans le site de Cr3+ à environnement magnétiquement actif non altéré au cœur des cristallites formées de GdCrO3 . Ces ions Sn4+ sont caractérisés par un champ hyperfin H 78 K =64kOe. Cette valeur, intermédiaire entre celles observées dans LaCrO3 et LuCrO3 , traduit l'effet prépondérant sur la polarisation de spin de Sn4+ du recouvrement π des orbitales de Cr3+ avec les orbitales 2p de O2−. En absence d'ions co-dopants Ca2+, la compensation de la charge excessive des ions Sn4+ dans la structure de GdCrO3 se fait par la formation des lacunes de Cr3+ et, dans une moindre mesure, de celles de Gd3+. Ces lacunes semblent être localisées à proximité d'un tiers des ions dopants Sn4+. Lorsque le précurseur constitué d'hydroxydes de gadolinium et de chrome coprécipités, ne contenant que les ions dopants Sn4+, est recuit sous H2 , ces ions passent à l'état divalent et occupent les sites à la surface des cristallites. À température ambiante, le contact de ces ions Sn2+ avec l'air provoque alors leur oxydation rapide. Il a été montré qu'à peu près un tiers des ions Sn4+ formés ne subissent aucune polarisation de spin (H 78 K =0kOe) tandis que deux tiers de ces ions révèlent une polarisation de spin considérablement affaiblie par rapport à celle observée dans le volume de cristallites. Ainsi, les ions Sn4+ non polarisés pourraient occuper les sites superficiels de Gd3+ alors que les ions Sn4+ pour lesquels la polarisation de spin est diminuée occuperaient les sites superficiels de chrome autour desquels le nombre de voisins magnétiquement actifs Cr3+ serait plus faible.< Réduire
Mots clés
Pérovskites
Cations
Etain
Subtitutions
Spectrométrie Mössbauer du 119Sn
Origine
Importé de halUnités de recherche