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https://deposita.ibict.br/handle/deposita/694
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Campo DC | Valor | Idioma |
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dc.contributor.author | Silva, Ariel Nonato Almeida de Abreu | - |
dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/0249458249168659 | por |
dc.contributor.advisor | Paschoal, Carlos William de Araújo | - |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/6743076324274892 | por |
dc.contributor.referees1 | Paschoal, Carlos William de Araújo | - |
dc.contributor.referees2 | Menezes, Alan Silva de | - |
dc.contributor.referees3 | Santos, Clenilton Costa | - |
dc.contributor.referees4 | Araújo, Eudes Borges de | - |
dc.date.accessioned | 2024-11-13T19:08:53Z | - |
dc.date.issued | 2015 | por |
dc.identifier.citation | SILVA, Ariel Nonato Almeida de Abreu. Síntese e caracterização de perovskitas quádruplas multiferróicas. 2015. 136 f. Tese( Programa de Pós-graduação em Física/CCET) - Universidade Federal do Maranhão, São Luís, 2015. | por |
dc.identifier.uri | https://deposita.ibict.br/handle/deposita/694 | - |
dc.description.resumo | Materiais que apresentam polarização elétrica induzida por ordem magnética têm despertado atenção devido a suas propriedades físicas peculiares e respectivas aplicações em dispositivos, tais como: memórias, sensores e atuadores. Contudo, o entendimento da origem da polarização elétrica induzida nesses materiais tem se mostrado um grande desafio. Neste trabalho nós realizamos a síntese e caracterização (estrutural, dielétrica, magnética e vibracional) das perovskitas quádruplas multiferróicas CaMn7O12 (CMO) pura, dopada com Sr2+ e dopada com Co3+, a fim de avançar na compreensão dos mecanismos que induzem a ferroeletricidade no CMO. Na amostra CMO pura, nós investigamos o espectro Raman em função da temperatura desde a temperatura ambiente até 10 K. Os modos Raman em função da temperatura revelam proeminentes anomalias em ambas as transições: antiferromagnética e incomensurada, que este composto sofre a baixas temperaturas. As anomalias observadas neste material, na temperatura de ordenamento magnético, indicam um acoplamento spin fônon na transição magnética mais alta e efeito de magnetostrição na transição magnética mais baixa. No estudo do CMO dopado com Sr2+, nós observamos que a polarização elétrica induzida é drasticamente reduzida pela dopagem com íon Sr2+ no sítio A. Nossos resultados preliminares sugerem que a redução da polarização elétrica induzida no CMO é devida ao aumento do ângulo entre os íons Mn4+ - O - Mn3+. No que concerne ao estudo do CMO dopado com Co3+, através do uso da técnica de difração de raios X e análise magnética, nós mostramos que a introdução do íon Co3+ nos sítios octaedrais do CMO induz uma desordem de carga entre os íons Mn3+ e Mn4+ no sítio B e, como consequência, a hélice magnética no CMO é destruída. | por |
dc.description.abstract | Materials that display induced electric polarization by magnetic ordering have attracted a lot of attention due to their peculiar physical properties and respective applications in devices as memories, sensors and actuators. However, comprehend the induced electric polarization in these materials has been a challenging. In this investigation we performed the synthesis and characterization (structural, dielectric, magnetic and vibrational) of pure quadruple multiferroic perovskites CaMn7O12 (CMO), Sr2+-doped CMO and Co3+-doped CMO in order to clarify the mechanisms that drive the induced ferroelectricity in CMO. In pure CMO, we investigated the temperature-dependent Raman spectra from room temperature down to 10 K. The temperature dependence of the Raman mode parameters shows remarkable anomalies for both antiferromagnetic and incommensurate transitions that this compound undergoes at low temperatures. The anomalies observed in this material at the magnetic ordering transition indicate a spin-phonon coupling at higher- temperature magnetic transition in this material and magnetostriction effect at the lower-temperature magnetic transition. In Sr2+-doped CMO, we observed that the induced electric polarization is drastically reduced by Sr2+ doping into the A-site. Our preliminary results suggest that the induced electric polarization reduction in CMO is due to the increase of Mn4+ - O - Mn3+ bond angle. Regarding the Co3+-doped CMO sample we showed, by using X-ray diffraction and magnetic measurements, that the doping with trivalent Co3+ cation into the CMO octahedral sites implies in Mn3+ and Mn4+ ions structural disorder, causing the destruction of the magnetic helicity in CMO. | por |
dc.description.provenance | Submitted by Ariel Silva (ariel.nonato@ufma.br) on 2024-11-07T19:17:32Z No. of bitstreams: 1 ARIEL NONATO ALMEIDA DE ABREU SILVA (2).pdf: 6826979 bytes, checksum: 752fd2eff3b4ba0c9070702f0357caa4 (MD5) | eng |
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dc.description.sponsorship | CAPES | por |
dc.format | application/pdf | * |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal do Maranhão | por |
dc.publisher.department | Departamento de Física/CCET | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Física/CCET | por |
dc.relation.references | 1. B. B. Van Aken, J.-P. Rivera, H. Schmid, and M. Fiebig, Nature 449, 702 (2007). 2. K. F. Wang, J.-M. Liu, and Z. F. Ren, Adv. Phys. 58, 321 (2009). 3. L. W. Martin, S. P. Crane, Y.-H. Chu, M. B. Holcomb, M. Gajek, M. Huijben, C.-H. Yang, N. Balke, and R. Ramesh, J. Phys. Condens. Matter 20, 434220 (2008). 4. M. Fiebig, J. Phys. D-APPLIED Phys. 38, R123 (2005). 5. S.-W. Cheong and M. Mostovoy, Nat. Mater. 6, 13 (2007). 6. R. Ramesh and N. A. Spaldin, Nat. Mater. 6, 21 (2007). 7. W. Eerenstein, M. Wiora, J. L. Prieto, J. F. Scott, and N. D. Mathur, Nat. Mater. 6, 348 (2007). 8. D. Chiba, M. Sawicki, Y. Nishitani, Y. Nakatani, F. Matsukura, and H. Ohno, Nature 455, 515 (2008). 9. N. a Spaldin and M. Fiebig, Science 309, 391 (2005). 10. W. Eerenstein, N. D. Mathur, and J. F. Scott, Nature 442, 759 (2006). 11. J. F. Scott, Nat. Mater. 6, 256 (2007). 12. N. A. Hill, J. Phys. Chem. B 104, 6694 (2000). 13. W. J. Merz, Phys. Rev. 95, 690 (1954). 14. D. Khomskii, J. Magn. Magn. Mater. 306, 1 (2006). 15. N. Ikeda, H. Ohsumi, K. Ohwada, K. Ishii, T. Inami, K. Kakurai, Y. Murakami, K. Yoshii, S. Mori, Y. Horibe, and H. Kitô, Nature 436, 1136 (2005). 16. D. Khomskii, Physics (College. Park. Md). 2, 1 (2009). 17. J. Wang, J. B. Neaton, H. Zheng, V. Nagarajan, S. B. Ogale, B. Liu, D. Viehland, V. Vaithyanathan, D. G. Schlom, U. V Waghmare, N. a Spaldin, K. M. Rabe, M. Wuttig, and R. Ramesh, Science (80-. ). 299, 1719 (2003). 18. T. Kimura, T. Goto, H. Shintani, K. Ishizaka, T. Arima, and Y. Tokura, Nature 426, 55 (2003). 19. T. Kimura, Annu. Rev. Condens. Matter Phys. 3, 93 (2012). 20. H. Katsura, N. Nagaosa, and A. V. Balatsky, Phys. Rev. Lett. 95, 057205 (2005). 21. T. Moriya, Phys. Rev. 120, 91 (1960). 22. I. A. Sergienko and E. Dagotto, 3, (n.d.). 23. T. H. Arima, J. Phys. Soc. Japan 76, (2007). 24. T. Kimura, T. Goto, H. Shintani, K. Ishizaka, T. Arima, and Y. Tokura, Nature 426, 55 (2003). 25. S. J.-M. L. Dong, Mod. Phys. Lett. B (2012). 26. T. Katsufuji, S. Mori, M. Masaki, Y. Moritomo, N. Yamamoto, and H. Takagi, Phys. Rev. B 64, 1 (2001). 27. G. Giovannetti, S. Kumar, D. Khomskii, S. Picozzi, and J. van den Brink, Phys. Rev. Lett. 103, 1 (2009). 28. S. Dong, R. Yu, J.-M. Liu, and E. Dagotto, Phys. Rev. Lett. 103, 4 (2009). 29. G. Zhang, S. Dong, Z. Yan, Y. Guo, S. Yunoki, E. Dagotto, and J. Liu, 1 (2011). 30. G. Zhang, S. Dong, Z. Yan, Y. Guo, Q. Zhang, S. Yunoki, E. Dagotto, and J.-M. Liu, Phys. Rev. B 84, 174413 (2011). 31. a Castro-Couceiro, S. Yáñez-Vilar, B. Rivas-Murias, A. Fondado, J. Mira, J. Rivas, and M. a Señarís-Rodríguez, J. Phys. Condens. Matter 18, 3803 (2006). 32. L. Schultz, 71, 2331 (1993). 33. A. Fondado, J. Mira, J. Rivas, M. A. Sen, and S. Ya, 2192 (2005). 34. Y. Tokura, Science 312, 1481 (2006). 35. R. Johnson, L. Chapon, D. Khalyavin, P. Manuel, P. Radaelli, and C. Martin, Phys. Rev. Lett. 108, 2 (2012). 36. N. Hur, S. Park, P. A. Sharma, J. S. Ahn, S. Guha, and S. Cheong, Nature 429, 392 (2004). 37. G. Lawes, a. Harris, T. Kimura, N. Rogado, R. Cava, a. Aharony, O. Entin-Wohlman, T. Yildirim, M. Kenzelmann, C. Broholm, and a. Ramirez, Phys. Rev. Lett. 95, 1 (2005). 38. F. Kadlec, V. Goian, C. Kadlec, M. Kempa, P. Vaněk, J. Taylor, S. Rols, J. Prokleška, M. Orlita, and S. Kamba, Phys. Rev. B 90, 054307 (2014). 39. M. N. Iliev, V. G. Hadjiev, M. M. Gospodinov, R. P. Nikolova, and M. V. Abrashev, Phys. Rev. B 89, 214302 (2014). 40. a. N. Vasil‟ev and O. S. Volkova, Low Temp. Phys. 33, 895 (2007). 41. M. Sánchez-Andújar, S. Yáñez-Vilar, N. Biskup, S. Castro-García, J. Mira, J. Rivas, and M. a. Señarís-Rodríguez, J. Magn. Magn. Mater. 321, 1739 (2009). 42. W. Sławiński, R. Przeniosło, I. Sosnowska, M. Bieringer, I. Margiolaki, and E. Suard, Acta Crystallogr. B. 65, 535 (2009). 43. R. Przeniosło, I. Sosnowska, and M. Bieringer, 186001, (2010). 44. Z. Zeng, M. Greenblatt, and J. E. S. Iv, 198, 185 (1999). 45. I. O. Troyanchuk, L. S. Lobanovsky, and N. V Kasper, 58, 903 (1998). 46. R. Przeniosło, I. Sosnowska, W. Van Beek, E. Suard, and a. Hewat, J. Alloys Compd. 362, 218 (2004). 47. W. Sławiński, R. Przeniosło, I. Sosnowska, and M. Bieringer, J. Phys. Condens. Matter 22, 186001 (2010). 48. M. Motin Seikh, V. Caignaert, O. I. Lebedev, and B. Raveau, Solid State Commun. 180, 52 (2014). 49. R. Von Dreele and A. Larson, General Structure Analysis System (GSAS) (2004). 50. B. H. Toby, J. Appl. Crystallogr. 34, 210 (2001). 51. M. P. Pechini, 3.330.697 (1967). 52. a Castro-Couceiro, S. Yáñez-Vilar, B. Rivas-Murias, a Fondado, J. Mira, J. Rivas, and M. a Señarís-Rodríguez, J. Phys. Condens. Matter 18, 3803 (2006). 53. S. Yáñez-Vilar, A. Castro-Couceiro, B. Rivas-Murias, A. Fondado, J. Mira, J. Rivas, and M. A. Señarís-Rodríguez, Zeitschrift Für Anorg. Und Allg. Chemie 631, 2265 (2005). 54. S. Y. Vilar, a. Castro-Couceiro, B. Rivas-Murias, a. Fondado, J. Mira, J. Rivas, and M. a. Señarís-Rodríguez, Zeitschrift Für Anorg. Und Allg. Chemie 631, 2192 (2005). 55. B. Bochu, J. Chenavas, J. C. Joubert, L. R. X. N. R. S, and M. Marezio, 93, 88 (1974). 56. J. Sannigrahi, S. Chattopadhyay, D. Dutta, S. Giri, and S. Majumdar, J. PhysicsCondensed Matter 25, (2013). 57. N. J. Perks, R. D. Johnson, C. Martin, L. C. Chapon, and P. G. Radaelli, Nat. Commun. 3, 1277 (2012). 58. I. A. Sergienko and E. Dagotto, Phys. Rev. B - Condens. Matter Mater. Phys. 73, (2006). 59. G. Zhang, S. Dong, Z. Yan, Y. Guo, Q. Zhang, S. Yunoki, E. Dagotto, and J.-M. Liu, Phys. Rev. B 84, 174413 (2011). 60. C. De, S. Ghara, and a. Sundaresan, Solid State Commun. 205, 61 (2015). 61. a Castro-Couceiro, S. Yáñez-Vilar, B. Rivas-Murias, a Fondado, J. Mira, J. Rivas, and M. a Señarís-Rodríguez, J. Phys. Condens. Matter 18, 3803 (2006). 62. X. Z. Lu, M.-H. Whangbo, S. Dong, X. G. Gong, and H. J. Xiang, Phys. Rev. Lett. 108, 187204 (2012). 63. R. B. Macedo Filho, A. Pedro Ayala, and C. William de Araujo Paschoal, Appl. Phys. Lett. 102, 192902 (2013). 64. R. X. Silva, H. Reichlova, X. Marti, D. a. B. Barbosa, M. W. Lufaso, B. S. Araujo, a. P. Ayala, and C. W. a. Paschoal, J. Appl. Phys. 114, 194102 (2013). 65. J. Laverdière, S. Jandl, a. Mukhin, V. Ivanov, and M. Iliev, Phys. Rev. B 73, 1 (2006). 66. M. N. Iliev, H. Guo, and a. Gupta, Appl. Phys. Lett. 90, 151914 (2007). 67. J. Liu, C. Toulouse, P. Rovillain, M. Cazayous, Y. Gallais, M.-A. Measson, N. Lee, S. W. Cheong, and A. Sacuto, Phys. Rev. B 86, 184410 (2012). 68. A. Ishikawa, J. Nohara, and S. Sugai, Phys. Rev. Lett. 93, 136401 (2004). 69. P. Mandal, V. S. Bhadram, Y. Sundarayya, C. Narayana, A. Sundaresan, and C. N. R. Rao, Phys. Rev. Lett. 107, 137202 (2011). 70. D. L. Rousseau, R. P. Bauman, and S. P. S. Porto, J. Raman Spectrosc. 10, 253 (1981). 71. M. N. Iliev, V. G. Hadjiev, M. M. Gospodinov, R. P. Nikolova, and M. V. Abrashev, Phys. Rev. B 89, 214302 (2014). 72. M. N. Iliev, V. G. Hadjiev, M. M. Gospodinov, R. P. Nikolova, and M. V. Abrashev, Phys. Rev. B 89, 214302 (2014). 73. R. X. Silva, H. Reichlova, X. Marti, D. a. B. Barbosa, M. W. Lufaso, B. S. Araujo, a. P. Ayala, and C. W. a. Paschoal, J. Appl. Phys. 114, 194102 (2013). 74. M. Balkanski, R. F. Wallis, and E. Haro, Phys. Rev. B 28, 1928 (1983). 75. H.-M. Eiter, P. Jaschke, R. Hackl, a. Bauer, M. Gangl, and C. Pfleiderer, 16 (2014). 76. V. Srinu Bhadram, B. Rajeswaran, a. Sundaresan, and C. Narayana, EPL (Europhysics Lett. 101, 17008 (2013). 77. N. J. Perks, R. D. Johnson, C. Martin, L. C. Chapon, and P. G. Radaelli, Nat. Commun. 3, 1277 (2012). 78. M. Mostovoy, Phys. Rev. Lett. 96, 1 (2006). 79. Y. Yamasaki, S. Miyasaka, Y. Kaneko, J.-P. He, T. Arima, and Y. Tokura, Phys. Rev. Lett. 96, 1 (2006). 80. Y. Yamasaki, S. Miyasaka, Y. Kaneko, J. P. He, T. Arima, and Y. Tokura, Phys. Rev. Lett. 96, (2006). 81. G. Lawes, A. B. Harris, T. Kimura, N. Rogado, R. J. Cava, A. Aharony, O. EntinWohlman, T. Yildirim, M. Kenzelmann, C. Broholm, and A. P. Ramirez, Phys. Rev. Lett. 95, (2005). 82. K. Taniguchi, N. Abe, T. Takenobu, Y. Iwasa, and T. Arima, Phys. Rev. Lett. 97, 097203 (2006). 83. Y. Yamasaki, H. Sagayama, T. Goto, M. Matsuura, K. Hirota, T. Arima, and Y. Tokura, Phys. Rev. Lett. 98, (2007). 84. X. Z. Lu, M. Whangbo, S. Dong, X. G. Gong, and H. J. Xiang, 187204, 1 (2012). 85. X. Wang, Y. Chai, L. Zhou, H. Cao, C. Cruz, J. Yang, J. Dai, Y. Yin, Z. Yuan, S. Zhang, R. Yu, M. Azuma, Y. Shimakawa, H. Zhang, S. Dong, Y. Sun, C. Jin, and Y. Long, Phys. Rev. Lett. 115, 087601 (2015). 86. Y. Fang, S.-M. Yan, W. Qiao, W. Wang, D.-H. Wang, and Y.-W. Du, Chinese Phys. B 23, 117501 (2014). 87. J. Saha, G. Sharma, and S. Patnaik, J. Magn. Magn. Mater. 360, 34 (2014). 88. J. T. Zhang, X. M. Lu, J. Zhou, H. Sun, F. Z. Huang, and J. S. Zhu, Phys. Rev. B 87, 075127 (2013). 89. G. Q. Zhang, S. J. Luo, S. Dong, Y. J. Gao, K. F. Wang, and J.-M. Liu, J. Appl. Phys. 109, 07D901 (2011). 90. M. Kenzelmann, A. B. Harris, S. Jonas, C. Broholm, J. Schefer, S. B. Kim, C. L. Zhang, S. W. Cheong, O. P. Vajk, and J. W. Lynn, Phys. Rev. Lett. 95, (2005). 91. S. Park, Y. J. Choi, C. L. Zhang, and S. W. Cheong, Phys. Rev. Lett. 98, (2007). 92. S. Ishiwata, Y. Taguchi, Y. Tokunaga, H. Murakawa, Y. Onose, and Y. Tokura, Phys. Rev. B 79, (2009). 93. M. Motin Seikh, V. Caignaert, O. I. Lebedev, and B. Raveau, Solid State Commun. 180, 52 (2014). 94. D. H. Prasad, S. Y. Park, E. O. Oh, H. Ji, H. R. Kim, K. J. Yoon, J. W. Son, and J. H. Lee, Appl. Catal. A Gen. 447-448, 100 (2012). 95. N. Gunasekaran, N. Bakshi, C. B. Alcock, and J. J. Carberry, Solid State Ionics 83, 145 (1996). 96. J. Zhang, D. Tan, Q. Meng, X. Weng, and Z. Wu, Appl. Catal. B Environ. 172-173, 18 (2015). 97. (n.d.). 98. J. F. Moulder, W. F. Stickle, P. E. Sobol, and K. D. Bomben, Handbook of X-Ray Photoelectron Spectroscopy (1992). 99. A. V. Naumkin, A. Kraut-Vass, C. J. Powell, and S. . Gaarenstroom, NIST Standard Reference Database 20 Version 4.1 (2012). 100. M. C. Biesinger, B. P. Payne, A. P. Grosvenor, L. W. M. Lau, A. R. Gerson, and R. S. C. Smart, Appl. Surf. Sci. 257, 2717 (2011). 101. M. Properties, P. Mno, J. Yang, and Y. P. Lee, 51, 1560 (2007). 102. J. Sannigrahi, S. Chattopadhyay, D. Dutta, and S. Giri, (n.d.). | por |
dc.rights | openAccess | por |
dc.subject | Multiferróicos | por |
dc.subject | Perovskitas | por |
dc.subject | Polarização elétrica | por |
dc.subject | Raman | por |
dc.subject | Perovskites | por |
dc.subject | Electric polarization | por |
dc.subject | Magnetic Measurements | por |
dc.subject.cnpq | Matéria Condensada | por |
dc.title | Síntese e caracterização de perovskitas quádruplas multiferróicas | por |
dc.type | doctoralThesis | por |
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