Магнитные фазовые превращения в перовскитах la1–xsrxmn0,5ni0,5o3 (0 ≤ x ≤ 0,2)

Abstract

Перовскиты La1–xSrxNi0,5Mn0,5O3 (0 ≤ x ≤ 0,2) были исследованы методами дифракции нейтронов, измерения намагниченности и магниторезистивного эффекта. Показано, что ионы никеля и марганца частично упорядочены во всех составах, несмотря на замещение ионов La3+ на Sr2+ и повышение средней валентности ионов никеля. Магнитная структура изменяется от ферромагнитной (х = 0) к антиферромагнитной (х ≥ 0,1), однако температура перехода в парамагнитное состояние не меняется. Магнитосопротивление в ферромагнитной фазе большое и уменьшается с ростом температуры и увеличением отношения Ni3+/Ni2+. Результаты обсуждаются в модели, согласно которой ферромагнитная и антиферромагнитная части обменных взаимодействий Ni2+–O–Mn4+ близки по величине, тогда как для Ni3+–O–Mn4+ сверхобменное взаимодействие антиферромагнитно. The La1–xSrxNi0.5Mn0.5O3 (0 ≤ x ≤ 0.2) perovskites have been studied by the methods of neutron powder diffraction and magnetization and by magnetoresistance measurement. It was shown that Ni and Mn ions are partially ordered in spite of the presence of Ni3+ ions arising from La3+ with Sr2+ substitution. The magnetic structure changes from ferromagnetic (x = 0) to antiferromagnetic (x ≥ 0.1); however, the transition temperature into the paramagnetic state is constant. Magnetoresistance in the ferromagnetic phase is large and gradually decreases with increasing temperature and Sr2+ content. The results are discussed in terms of close in value ferromagnetic and antiferromagnetic parts of Ni2+–O–Mn4+ magnetic interactions and the enforcement of 3d-O2p orbital hybridization in the magnetic field.