ESTRUCTURA CRISTALOGRÁFICA Y COMPORTAMIENTO “SPIN GLASS” DE LA NUEVA DOBLE PEROVSKITA Sr2Fe(Ru0.5W0.5)O6

S.A. LARRÉGOLA, J.C. PEDREGOSA,M.J. MARTÍNEZ-LOPE, J.A. ALONSO

Salta, Argentina

Congreso; XVI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2009

AAIFQ

Ha despertado interés en los últimos años el desarrollo de métodos eficientes de síntesis y el estudio del comportamiento estructural y magnético de las perovskitas ordenadas tipo Sr2FeMoO6 y Sr3Fe2B”O9, debido al enorme interés suscitado desde la aparición del primer reporte de magnetorresistencia colosal a temperatura ambiente en Sr2FeMoO6. Algunas fases de la familia de perovskitas dobles de composición A2B’B”O6 donde A es un metal alcalino-térreo y tanto B’ como B’’ son metales de transición, han sido reportadas como ferromagnetos semi-metálicos, con temperaturas de Curie por encima de la temperatura ambiente. Esto ha incrementado enormemente el interés en el análisis estructural cuidadoso de los compuestos de este tipo ya obtenidos, como así también el diseño y síntesis de nuevos compuestos con propiedades magnéticas adecuadas para sus potenciales usos tecnológicos en la construcción de lectores magnéticos. En este trabajo hemos sintetizado por el método cerámico una nueva perovskita con desorden intrínseco, Sr2Fe(Ru0.5W0.5)O6. La estructura cristalina ha sido resuelta por difracción de neutrones. Los datos fueron colectados en el difractómetro de alta resolución D1A (l =  1.91 Å) en el ILL (Grenoble, Francia). La fase cristaliza en el sistema tetragonal G.E. I4/m, donde a = b = 5.566254 Å; c = 7.897620 Å. Las propiedades magnéticas de esta fase han sido estudiadas, y un comportamiento tipo “spin glass” es observado. El ordenamiento magnético se produce a partir de TC = 165 K, manifestándose  una gran frustración a partir de 136 K, ya que las curvas “Zero Field Cooling” y “Field Cooling” se separan notablemente. Finalmente, por encima de la TC el comportamiento de la inversa de la susceptibilidad magnética no sigue un perfil tipo Curie-Weiss debido a débiles interacciones a corto alcance que se producen en el estado paramagnético. Las isotermas de Magnetización vs. Campo Magnético fueron medidas a 200 K y a 4 K. La primera de ellas muestra claramente un comportamiento paramagnético, mientras que la segunda muestra una histéresis magnética con baja cohercitividad y elevada magnetización remanente, lo cual puede ser un efecto de la existencia de un orden parcial entre los dominios existentes en el estado “spin-glass”.  A su vez, se realizaron experimentos de difracción de neutrones hasta 2 K en el difractómetro de alta resolución D1B (l =  2.52 Å) en el ILL (Grenoble, Francia). Se observa un leve crecimiento en la intensidad de las reflexiones 011 y 013, indicando un posible ordenamiento ferrimagnético entre los cationes que ocupan los dos diferentes sitios octaédricos. Los momentos obtenidos a partir del refinamiento poseen valores relativamente pequeños debido al antes mencionado comportamiento tipo “spin-glass”. La estructura magnética consta de planos ferromagnéticos que se ubican en la dirección b (h 0 l) acoplados entre si en forma antiferromagnética dando de esta manera un ordenamiento global ferrimagnético.