DOI: 10.15330/pcss.18.1.102-110

Б.К. Остафійчук, Л.С. Кайкан, Ю.С. Кайкан, Т.О. Семко

Магнітні і діелектричні властивості Mg заміщених нанокристалічних Li феритів, отриманих методом золь-гель автоспалювання

¹Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76018, Україна, e-mail: julia.kaykan@ukr.net

Ультрадрібні частинки магній-заміщених літієвих феритів загальної формули Li_0.5Fe_2.5-xMg_xO₄(0.0<x<1.0) були синтезовані низькотемпературним гель-цитратним методом автоспалювання. Структурні характеристики зразків були отримані на основі рентгеноструктурного (XRD) і SEM (емісійна електронна спектроскопія) аналізів. XRD дослідження підтвердили формування однофазної шпінельної структури з розмірами кристалітів в околі 15 – 30 нм. M-H петля була записана за допомогою ферометра Ф-64 для всіх складів при кімнатній температурі і частоті 50 Гц та отримані параметри гістерезису. Петля гістерезису отриманих зразків показала чітке насичення при прикладеному полі ±60 Е і по своїй природі петля дуже симетрична. Діелектричні параметри, такі як діелектрична стала (), питомий опір ( і ) і провідність зразків () досліджувалися як функція частоти в діапазоні від 0,01 Гц до 100 кГц і в діапазоні температур 293 - 493 К з використанням імпедансного спектрометра. Діелектрична стала зразків виявила нормальну діелектричну залежність від частоти, що говорить про те, що дисперсія є наслідком поляризації границь зерен типу Максвелла-Вагнера і перескоку електрона між іонами Fe²⁺і Re³⁺.
Ключові слова: ферити-шпінелі, метод автоспалювання, мікроструктура.

Література

[1] M. Raghasudha, D. Ravinder, P. Veerasomaiah, J.Magn.Magn.Mater. 355, 210 (2014).
[2] A.K.M. Akther Hussain, M. Seki, T. Kawai, H. Tabala, J.Appl.Phys.96(2004)1273–1275.
[3] M.A.Ei Hiti, A.I. Ei Shora, S.M. Hammad, Mater.Sci.Technol. 13, 625 (1997).
[4] B.K. Kuanr, J. Magn. Magn. Mater. 163,164 (1996).
[5] S.C. Watawe, B.D. Sarwade, S.S. Bellad, B.D. Sutar, B.K. Chougule, J. Magn. Magn. Mater. 214(1–2), 55 (2000).
[6] Mathew George, Swapnw S. Nair, Asha Mary John, P.A. Joy, M.R. Anantharaman, J. Phys. D: Appl.Phys. 39, 900 (2006).
[7] M.U. Rana, T. Abbas, Mater. Lett. 57, 925 (2002).
[8] Qi Chen, A.J. Rondinone, B.C. Chakoumakos, Z.J. Zhang, J. Magn. Magn. Ma- ter.194, 1 (1999).
[9] M.E. Rabanal, A. Várez, B. Levenfeld, J.M. Torralba, J. Mater. Process. Technol. 143, 470 (2003).
[10] T. Sasaki, S. Ohara, T. Naka, J. Vejpravova, V. Sechovsky, M. Umetsu, S. Takami, B. Jeyadevan, T. Adschiri, J. Supercrit. Fluids 53, 92 (2010 ).
[11] E.J. Choi, Y. Ahn, S. Kim, D.H. An, K.U. Kang, B. G.Lee, K.S. Baek, H.N. Oak, J. Magn. Magn. Mater. 262, L198 (2003).
[12] A. Pradeep, C. Thangasamy, G. Chandrasekaran, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 15, 769 (2004).
[13] B.P. Jacob, S. Thankachan, S. Xavier, E.M. Mohammed, J. Alloy. Compd. 541, 29 (2012).
[14] A. Verma, T.C. Goel, R.G. Mendiratta, P. Kishan, J. Magn. Magn. Mater. 208, 13 (2000).
[15] K.V. Manukyan, Y.S. Chen, S. Rouvimov, Peng Li, Xiang Li, Sining Dong, Xinyu Liu, J.K. Furdyna, Alexei Orlov, G.H. Bernstein, W. Porod, S. Roslyakov, A.S. Mukasyan, J. Phys. Chem. C118(29), 16264 (2014).
[16] S.A. Saafan, S.T. Assar, B.M. Moharram, M.K. ElNimr, J. Magn. Magn. Mater. 322, 628 (2010).
[17] Mamata Maisnam, Sumitra Phanjoubam, Solid State Commun. 152, 320 (2012).
[18] Б.К. Остафійчук, Л.С. Кайкан, Ю.С. Кайкан, А.Б. Грубяк, М.О. Николюк, Фізика і хімія твердого тіла 17(1), 70 (2016).
[19] I. Soibam, S. Phanjoubam, C. Prakash, J. Alloy. Compd. 475, 328 (2009).
[20] I.H. Gul, A.Z. Abbasi, F. Amin, M. Anis-ur Rehman, A. Maqsood, J. Magn. Magn. Mater. 311, 494 (2007).
[21] M.A. Gabal, Mater. Res. Bull. 45, 589 (2010).
[22] R.C. Kambale, K.M. Song, Y.S. Koo, N. Hur, J. Appl. Phys. 110, 053910 (2011).