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新型 Cr 基低、中、高熵尖晶石氧化物的结构、磁学与 X 射线吸收谱研究

材料科学 2024-06-11 v1

摘要

近年来,高熵氧化物的出现引发了极大的研究兴趣。这些化合物表现出通常超越其组成元素简单线性组合的新奇功能性质。本文中,我们提出了一系列新型 Cr 基低、中、高熵尖晶石氧化物,其组成为 NiCr2O4、[Ni0.5Mn0.5]Cr2O4、[Ni0.33Mn0.33Co0.33]Cr2O4、[Ni0.25Mn0.25Co0.25Cu0.25]Cr2O4、[Ni0.2Mn0.2Co0.2Cu0.2Zn0.2]Cr2O4 和 [Ni0.2Mg0.2Co0.2Cu0.2Zn0.2]Cr2O4。我们对这些材料进行了详细的结构(X 射线和中子衍射)、微观结构、Raman 光谱、磁学和 X 射线吸收谱测量。我们的研究表明,在结构的 A 位 (AB2O4) 掺入多种阳离子可显著调制其磁性质。这些化合物表现出从复杂亚铁磁 ([Ni0.2Mn0.2Co0.2Cu0.2Zn0.2]Cr2O4) 到反铁磁 ([Ni0.2Mg0.2Co0.2Cu0.2Zn0.2]Cr2O4) 态的转变,并伴随显著的矫顽力变化,证明了通过成分设计定制磁响应的能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.06276,
  title  = {Structural, magnetic and x-ray absorption spectroscopy studies of new Cr-based low, medium and high-entropy spinel oxides},
  author = {Sushanta Mandal and Jyoti Sharma and Tirthankar Chakraborty and Sanjoy Kr. Mahatha and Sourav Marik},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.06276},
  year   = {2024}
}