Кристаллическая структура, тепловое расширение и электротранспортные свойства мультиферроиков Bi[0,91]Ln[0,99]FeO[3], BiFe[0,91]Mn[0,09]O[3] и Bi[0,91]Ln[0,09]Fe[0,91]Mn[0,09]O[3] (Ln = Nd, Ho)

Abstract

Керамическим методом синтезированы твердые растворы на основе феррита висмута Bi[0,91]Ln[0,09]FeO[3], BiFe[0,91]Mn[0,09]O[3] и Bi[0,91]Ln[0,09]Fe[0,91]Mn[0,09]O[3], изучены их кристаллическая структура, тепловое расширение и электрические свойства. Определены значения параметров элементарной ячейки, термического коэффициента линейного расширения и параметров электропереноса в структуре этих фаз. Установлено, что твердые растворы (Bi,Ln)(Fe,Mn)O[3] (Ln = Nd, Ho) являются полупроводниками p-типа, величина электропроводности которых в целом выше, а коэффициента термо-ЭДС ниже, чем у BiFeO[3], причем наиболее сильное уменьшение термо-ЭДС наблюдается для Mn-содержащих твердых растворов. Высказано предположение о том, что аномалии термо-ЭДС изученных в работе твердых растворов связаны с изменением спинового состояния ионов железа в их структуре.