Estudo dos materiais ferroelétricos RMn2O5 (R=Bi, Eu) por espectroscopia Raman

Autor: García Flores, Ali Francisco, 1974
Přispěvatelé: Rettori, Carlos, 1941, Lima, Oscar Ferreira de, 1952, Matin, Airton Abrahao, Torriani, Iris Concepcion Linares de, Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Física Gleb Wataghin, Programa de Pós-Graduação em Física, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
DOI: 10.47749/t/unicamp.2003.281898
Popis: Orientadores: Carlos Rettori, Oscar Ferreira de Lima Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin Resumo: Neste trabalho estudamos as propriedades ferroelétricas e magnéticas dos monocristais de BiMn2O5 e EuMn2O5, usando Espectroscopia Raman, Calor Específico, Susceptibilidade Magnética e Difração de Raios-X. Estes compostos têm simetria ortorrômbica com grupo espacial Pbam, cujas celas unitárias contém duas unidades de fórmula. Eles são magneticamente similares já que suas propriedades magnéticas são devido ao subsistema de manganês. As medidas de calor específico mostraram o ordenamento antiferromagnético com TN=39K em EuMn2O5 e com TN=38K em BiMn2O5. Para EuMn2O5 outra transição foi mostrado a 21K que poderia ser causado por propriedades magnéticas e estruturais. O monocristal de BiMn2O5 foi orientado com auxilio de difração de raios-X e por medidas Raman (l = 514.54nm) verificamos todas as regras de polarização para os modos permitidos. Para BiMn2O5 e EuMn2O5 observamos 11 modos vibracionais (6Ag, 4B1g, e 1B3g) e 10 modos vibracionais (6Ag, 1B1g, 2B2g, 1B3g), respectivamente dos 24 esperados (6Ag, 6B1g , 6B2g,e 6B3g). A dependência de temperatura dos modos vibracionais Raman de BiMn2 O5 entre 30K e 450K apresentam um "softtening" na freqüência abaixo da transição antiferromagnética, TN=40K, que é atribuído à interação de supertroca entre os íons de Mn via os átomos de O (Mn-O-Mn). Também, alguns modos mostraram uma anomalia na freqüência por volta de 300K, que pode estar associado à transição de fase ferroelétrica reportado na literatura. Porém, a evolução da largura de linha não mostra anomalia alguma Abstract: In this work we studied the magnetic and electric properties of and BiMn2O5 and EuMn2O5 single crystals using Raman Spectroscopy, Specific Heat, Magnetic Susceptibility, and x-ray Diffraction. These compounds have orthorhombic symmetry, space group Pbam, and unit cell with two formula units. The two systems are magnetically similar since the magnetism is associated to the manganese ions subsystem. The specific heat measurements show an antiferromagnetic (AFM) ordering at TN=39K in EuMn2O5 and at TN=38K in BiMn2O5. EuMn2O5presents another transition at 21 K that may be due to magnetic and/or structural transitions. The BiMn2O5single crystal was oriented in a Laue x-ray experiment. Using Raman measurements (laser line: l = 514.54 nm) we have verified all the polarization selection rules for the allowed modes. For BiMn2O5 and EuMn2O5 we observed, respectively, 11 modes (6Ag, 4B1g, e 1B3g ) and 10 modes (6Ag, 1B1g, 2B2g, 1B3g) out of the 24 expected modes (6Ag, 6B1g , 6B2g,e 6B3g). The temperature dependence of the BiMn2 O5 Raman modes between 30K and 450K present a frequency softtening below the AFM transition, TN=40K, which is attributed to the superexchange interaction between the Mn ions throughout the O atoms (Mn-O-Mn). Furthermore, some of the modes show a frequency anomaly around 300 K, that may be associated to the ferroelectric phase transition reported in the literature. However, the temperature evolution of their linewidth did not show any anomaly Mestrado Física Mestre em Física
Databáze: OpenAIRE
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