烧绿石固溶体 (Y,Lu)2Ti2-x(Nb,Ta)xO7+/-y 的结构与磁性性质
材料科学
2009-02-24 v1
摘要
本文描述了烧绿石固溶体 Y2Ti2-xNbxO7-y、Lu2Ti2-xNbxO7-y、Y2Ti2-xTaxO7-y 和 Lu2TiTaO7-y (-0.4<y<0.5) 的合成与表征。在 1600°C 和 10-5 Torr 条件下合成导致所有系统出现氧缺陷。所有化合物均表现为顺磁性和半导体性，局部磁矩的大小在某些情况下明显小于名义上未配对电子数的预期值。热重分析（TGA）表明，所有化合物均可在保持烧绿石结构的同时完全氧化，生成富含氧的白色烧绿石粉末。对基于 Y2TiNbO7 的样品进行了粉末中子衍射。对氧缺陷 Y2TiNbO6.76 数据的精修表明，氧在 8b 和 48f 位点存在分布。对富氧 Y2TiNbO7.5 数据的精修显示这些位点完全填充，且 8a 位点额外填充了一半。磁性和 TGA 数据强烈表明，在该烧绿石家族中，倾向于 Ti3+/(Nb,Ta)5+ 组合，而非 Ti4+/(Nb,Ta)4+。此外，证据明确指向 Ti3+ 是局域磁矩的来源，没有发现局域 Nb4+ 磁矩的证据。
引用
@article{arxiv.0803.3568,
title = {Structural and Magnetic Properties of Pyrochlore Solid Solutions (Y,Lu)2Ti2-x(Nb,Ta)xO7+/-y},
author = {D. V. West and T. M. McQueen and Q. Huang and R. J. Cava},
journal= {arXiv preprint arXiv:0803.3568},
year = {2009}
}
备注
Accepted to Journal of Solid State Chemistry