Estudio experimental de las propiedades estructurales y transición magnética del sistema CaMn1-xMoxO3 (0,07<x<0,34)

Abstract

We show the results about production of CaMn1-xMoxO3 (0.07<x<0.34) system, synthesized by the solid state reaction method. The samples were structurally characterized by XRD technique, at room temperature, and the Rietveld refinement technique (Fullprof software). The study allowed to prove that stoichiometries with x <0.13 are pure phase and for higher stoichiometries a second phase appears. The magnetic response was analyzed by magnetization measurements as a function of temperature and applied field, showing antiferromagnetic behavior at low temperatures. The samples with x = 0.08, 0.10 and 0.12, were produced with three different conditions in the sintering step. The samples produced at a heating rate of 2.5 ° C/min shows a similar magnetic behavior in comparison with samples produced at a rate of 1.8 ° C/min, this group of samples was structurally and magnetically characterized by neutron diffraction technique (performed in the Institut Max von Laue - Paul Langevin ILL) and Rietveld refinement; observing a structural transition from an orthorhombic group (Pnma) to monoclinic (P21/m), and magnetic transition was associated with inflections observed in the magnetization curves. These measures allowed tracking the evolution of the structural parameters as a function of temperature.

En el presente trabajo se compila los resultados obtenidos de la producción del sistema CaMn1-xMoxO3 (0,07<x<0,34), sintetizado por el método de reacción en estado sólido. Las muestras fueron caracterizadas estructuralmente por medio de la técnica de DRX, a temperatura ambiente, y la técnica de refinamiento Rietveld (software Fullprof). El estudio permitió demostrar que para estequiometrias con x<0.13 la fase es pura y, para estequiometrias superiores aparece una segunda fase. La respuesta magnética fue analizada por medidas de magnetización en función de la temperatura y del campo aplicado, evidenciando un comportamiento antiferromagnético a bajas temperaturas. Las muestras con x=0,08, 0,10 y 0,12, fueron producidas con tres condiciones diferentes en la etapa de sinterización. La muestras producidas a una rata de calentamiento de 2,5 °C/min muestran un comportamiento magnético similar al de las muestras producidas a una tasa de 1,8 °C/min, a este grupo de muestras se le realizó una caracterización estructural y magnética por medio de difracción de neutrones (realizadas en el Institut Max von Laue – Paul Langevin ILL) y refinamiento Rietveld; observando una transición estructural de un grupo ortorrómbico (Pnma) a uno monoclínico (P21/m) y, una transición magnética asociada con las inflexiones presentes en las curvas de magnetización. Éstas medidas permitieron realizar un seguimiento en la evolución de los parámetros estructurales en función de la temperatura.