Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The work was divided into two stages. In the first step was investigated the existence of
spin-phonon coupling in the La1-xYxFeO3 compound. For this, La1-xYxFeO3 samples were
prepared for x = 0.00, 0.20, 0.40, 0.50, 0.60, 0.80 and 1.00 by the combustion method. X-ray
diffraction measurements together with the Rietveld refinement, showed that all the samples
present a single phase with orthorhombic structure, was also checked a decrease in volume and
the vibrational modes undergo a shift to high frequencies as the amount of Y increases. By
varying the temperature in the Raman measurements anomalies were identified in the intensities
of the vibrational modes before the magnetic transition temperatures. This fact was then
associated with the spin-phonon coupling.
In the second stage of this work was performed a reverse magnetization (MR) study on
the compound LaFe0.5Cr0.5O3 pure and doped with Sr. It was verified in this work that the MR
can be adjusted by doping with non-magnetic and non-isovalent ions, and by varying the heat
treatment temperature to obtain the compound. For this, samples of La1-xSrxFe0.5Cr0.5O3 were
produced for x = 0.00 0.10, 0.20 and 0.50 by the combustion method. X-ray diffraction
measurements with the Rietveld method revealed that the samples had a single phase. Samples
with x <0.20 have an orthorhombic structure and the sample with x = 0.50 has a rhombohedral
structure. The insertion of Sr2+ into the La3+ site induces a decrease in the network parameters
and unit cell volume. With the measurements of XPS it was possible to verify the valences of
the elements that occupy the site B of the perovskite structure. These measurements revealed
that iron has 2+, 3+ and 4+ valences. While chromium presents 6+ and possibly 3+ and 4+
valences, however, due to the proximity of Cr3+ and Cr4+ lines, it was not possible to distinguish
and quantify the presence of each element. The effect of reverse magnetization was studied by
means of magnetization measurements as a function of temperature. It was observed that the Sr
insertion is responsible for lowering the temperature where the magnetization inversion occurs
(compensation temperature). In addition, it was possible to conclude that MR stop existing in
the samples of La1-xSrxFe0,5Cr0,5O3 in high concentration of Sr2+ (x = 0,50), when applied high
external magnetic field (10000 Oe) and when heat treated at low temperature (1000º C) the
cause in each one of factors is discussed on the basis of competitions in between networks iron,
chromium and ions, Fe4+ and possibly the Cr4+ ions that act with paramagnetic ions in the
system. / O trabalho foi divido em duas etapas. Na primeira etapa foi investigado a existência de
acoplamento spin-fônon no composto La1-xYxFeO3. Para isso foram preparadas amostras de
La1-xYxFeO3 para x =0,00 0,20, 0,40, 0,50, 0,60, 0,80 e 1,00 pelo método da combustão.
Medidas de difração de raios x juntamente com o refinamento Rietveld comprovaram que todas
as amostras apresentam fase única com estrutura ortorrômbica, foi verificado também uma
diminuição no volume e os modos vibracionais sofrem um deslocamento para altas frequências
com o aumento da quantidade de Y. Variando a temperatura nas medidas de Raman foi
identificado anomalias nas intensidades dos modos vibracionais antes das temperaturas de
transição magnéticas. Esse fato então, foi associado ao acoplamento spin-fônon.
Na segunda etapa deste trabalho foi realizado um estudo da magnetização reversa (MR)
no composto LaFe0,5Cr0,5O3 puro e dopado com Sr. Foi verificado neste trabalho que a MR
pode ser ajustada pela dopagem com íons não-magnéticos e não-isovalentes, bem como, por
variar a temperatura de tratamento térmico para obtenção do composto. Para isso foram
produzidas amostras de La1-xSrxFe0,5Cr0,5O3 para x = 0,00 0,10, 0,20 e 0,50 pelo método da
combustão. As medidas de difração de raios x com a análise pelo método de Rietveld revelaram
que as amostras apresentam fase única. As amostras com x < 0,20 apresentam uma estrutura
ortorrômbica e a amostra com x = 0,50 possui uma estrutura romboédrica. A inserção do
elemento Sr2+ no sítio do La3+ induz uma diminuição nos parâmetros de rede e no volume da
célula unitária. Com as medidas de XPS foi possível verificar as valências dos elementos que
ocupam o sítio B da estrutura perovskita. Estas medidas revelaram que o ferro apesenta
valências 2+, 3+ e 4+. Enquanto, o cromo apresenta valências 6+ e possivelmente 3+ e 4+,
porém devido à proximidade das linhas do Cr3+ e Cr4+ não foi possível distinguir e quantificar
a presença de cada um destes elemento. O efeito da magnetização reversa foi estudado por meio
das medidas de magnetização como função da temperatura. Foi observado que a inserção do Sr
é responsável por diminuir a temperatura onde ocorre a inversão da magnetização (temperatura
de compensação). Além disso foi possível concluir que a MR deixa de existir nas amostras de
La1-xSrxFe0,5Cr0,5O3 em alta concentração de Sr2+ (x = 0,50), quando aplicado altos campo
magnéticos externos (10000 Oe) e quando tratada termicamente em baixa temperatura (1000º C) a causa em cada um dos fatores é discutida com base nas competições entre as redes de
ferro, cromo e íons, Fe4+ e possivelmente os íons de Cr4+ que atuam com íons paramagnéticos
no sistema. / São Cristóvão, SE
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:ri.ufs.br:riufs/8250 |
| Date | 27 February 2018 |
| Creators | Vieira, Paulo Victor Coutinho |
| Contributors | Silva, Petrucio Barrozo da |
| Publisher | Pós-Graduação em Física, Universidade Federal de Sergipe |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFS, instname:Universidade Federal de Sergipe, instacron:UFS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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