Investigação da influência da estrutura cristalina no efeito exchange bias espontâneo da série La1,5(Sr0,5-xBax)CoMnO6

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dc.contributor.advisor1Bufaiçal, Leandro Felix de Sousa
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1392206843733548pt_BR
dc.contributor.referee1Bufaiçal, Leandro Felix de Sousa
dc.contributor.referee2Ferreira, Letície Mendonça
dc.contributor.referee3Franco Júnior, Adolfo
dc.creatorBelluzi, Marlon Boldrin
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/6011222050337549pt_BR
dc.date.accessioned2021-09-24T11:22:18Z
dc.date.available2021-09-24T11:22:18Z
dc.date.issued2021-03-18
dc.description.abstractThe exchange bias (EB) effect is of great academic interest due to its potential applications in spintronics. Recently there were discovered some material exhibiting the EB effect spontaneously, i.e., even after being cooled in the absence of an external magnetic field. The main focus of this work is to investigate the influence of crystalline and electronic structures on the spontaneous EB effect. Therefore, here we describe the synthesis and structural, electronic and magnetic characterizations of polycrystalline samples of the La1.5(Sr0.5-xBax)CoMnO6 series. The main objective was to investigate the evolution of the magnetization of the system when Sr is gradually substituted by Ba. Polycrystalline samples were synthesized by conventional solid state reaction, and their structural properties were characterized by powder X-ray diffraction and the Rietveld Refinement. The magnetic properties were investigated by means of magnetization as a function of temperature [M(T)] and magnetization as a function of magnetic field [M(H)] measurements. The compounds were formed in a single phase, in the rhombohedral space group 𝑅3̅c. In addition, it was observed that the lattice parameters increase as the Ba concentration increases. The M(T) measurements indicate that all compounds have ferromagnetic (FM) and antiferromagnetic (AFM) ordering, where an increase in the proportion of the AFM phase was observed as the Ba concentration increases. Also, a trend of change is observed in the average spin state of the Co3+ ions, which varies from the low spin (LS) configuration to the high spin (HS) configuration as the Ba concentration increases. The M(H) measurements performed after cooling the samples in zero field showed a robust spontaneous EB effect, with the concentration x = 0.25 having the greatest effect ever observed. M(H) measurements taken after cooling the materials in the presence of an external field showed a qualitative behavior similar to those taken after cooling in zero field. The variations in the exchange bias effect observed throughout the series can be explained by the variations in the AFM phase and in the spin state of Co3+.eng
dc.description.provenanceSubmitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2021-09-22T12:11:37Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marlon Boldrin Belluzi - 2021.pdf: 3168132 bytes, checksum: 7bc767b5ce12fc88dab645d347aec501 (MD5) license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5)en
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dc.description.resumoO efeito exchange bias (EB) é de grande interesse acadêmico devido as suas aplicações na spintrônica. Recentemente foram descobertos alguns materiais que apresentam tal efeito espontaneamente, isto é, mesmo após serem resfriados na ausência de campo magnético externo. O foco deste trabalho foi o aprofundamento dos estudos da influência das estruturas cristalina e eletrônica no efeito EB espontâneo. Para tanto, aqui descrevemos a síntese e as caracterizações estrutural, eletrônica e magnética dos compostos policristalinos da série La1,5(Sr0,5-xBax)CoMnO6. O principal objetivo foi investigar a evolução da magnetização do sistema ao substituirmos gradualmente Sr por Ba. As amostras policristalinas foram sintetizadas por reação de estado sólido convencional. As técnicas de caracterização estrutural utilizadas foram difração de raios-X de pó e posteriormente o Refinamento Rietveld. Já para o estudo das propriedades magnéticas, foram feitas medidas de magnetização em função da temperatura [M(T)] e de magnetização em função do campo magnético [M(H)]. Os compostos se formaram em fase única, no grupo espacial romboédrico 𝑅3̅c. Além disso, observou-se que os parâmetros de rede aumentam à medida que a concentração de Ba aumenta. As medidas M(T) indicaram que todos os compostos apresentam ordenamentos ferromagnético (FM) e antiferromagnético (AFM), onde foi observado um aumento da proporção da fase AFM à medida que a concentração de Ba aumenta. Também, observou-se uma tendência de mudança no estado de spin médio dos íons de Co3+, que varia da configuração low spin (LS) para a configuração high spin (HS) à medida que a concentração de Ba aumenta. As medidas M(H) realizadas após resfriar as amostras a campo zero mostraram um robusto efeito EB espontâneo, tendo na concentração x = 0.25 o maior efeito já observado. Medidas M(H) realizadas após o resfriamento dos materiais na presença de campo externo apresentaram comportamento qualitativo similar àquelas realizadas após o resfriamento a campo zero. As variações no efeito exchange bias observadas ao longo da série podem ser explicadas pelas variações na fase AFM e no estado de spin do Co3+.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpt_BR
dc.identifier.citationBOLDRIN, M. Investigação da influência da estrutura cristalina no efeito exchange bias espontâneo da série La1,5(Sr0,5-xBax)CoMnO6. 2021. 78 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2021.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/11647
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentInstituto de Física - IF (RG)pt_BR
dc.publisher.initialsUFGpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Fisica (IF)pt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectPervovskita duplapor
dc.subjectExchange biaspor
dc.subjectSupertrocapor
dc.subjectCobaltopor
dc.subjectManganêspor
dc.subjectExchange biaseng
dc.subjectSuperexchangeeng
dc.subjectCobalteng
dc.subjectManganeseeng
dc.subjectDouble pervovskiteeng
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA::MATERIAIS MAGNETICOS E PROPRIEDADES MAGNETICASpt_BR
dc.titleInvestigação da influência da estrutura cristalina no efeito exchange bias espontâneo da série La1,5(Sr0,5-xBax)CoMnO6pt_BR
dc.title.alternativeInvestigation of the influence of crystal structure on the spontaneous exchange bias effect of the La1,5(Sr0,5-xBax)CoMnO6 serieseng
dc.typeDissertaçãopt_BR

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