Магнитная фазовая диаграмма манганитов Bi1-xSrxMnO3

Анотація

Проведено экспериментальное исследование кристаллической структуры, магнитных и упругих свойств манганитов Bi_1-xSr_xMnO₃. Выявлены следующие фазовые превращения: ферромагнетик (x < 0,15)-спиновое стекло (0,15 ≤ х ≤ 0,25)-зарядово-упорядоченный антиферромагнетик (0,35 ≤ х ≤ 0,8). ерромагнитному состоянию соответствует упорядочение орбиталей ионов Mn³⁺. Предполагается, что в системе Bi_1-xSr_xMnO₃ в интервале концентраций 0,15 ≤ х ≤ 0,35 орбитально-разупорядоченная фаза не реализуется. Образцы с 0,25 ≤ х ≤ 0,8 претерпевают кристаллоструктурный переход I рода, который был приписан упорядочению ионов Mn³⁺ и Mn⁴⁺ в отношении 1:1 (х ≤ 0,6) и 1:3 (х ≤ 0,7). Антиферромагнитная зарядово-упорядоченная фаза и спин-стекольная фаза сосуществуют в образцах с 0,25 < x < 0,35, что, возможно, обусловлено мартенситным характером фазового превращения зарядовый порядок-беспорядок. Построена гипотетическая магнитная фазовая диаграмма.