Diagrama de fases magnético de Y1-xCaxMnO3

DINA TOBIA; ELIN WINKLER; JOSÉ VARGAS; MARÍA T. CAUSA; GABRIELA LEYVA; DANIEL VEGA

San Carlos de Bariloche, Argentina

Taller; Reunión Nacional Sólidos 05; 2005

La competencia de estados en las perovskitas de manganeso A1-xBxMnO3 (A y B corresponden a iones trivalentes y divalentes, respectivamente) da lugar a complejos diagramas de fase en función del factor de tolerancia (t), o del dopaje con electrones o huecos. En la literatura se encuentran numerosos diagramas de fases para el caso en que el factor de tolerancia es t<0.95 (por ej. A= La, Pr, Nd y B= Ca, Sr). Sin embargo hay muy pocos estudios de compuestos cuyo factor de tolerancia es más chico (A= Tb, Y), en estos casos la estructura de perovskita se encuentra muy distorsionada y en el límite de estabilidad. En este trabajo presentamos un estudio de las fases magnéticas del compuesto Y1-xCaxMnO3 en el rango 0<x<1. Este estudio fue realizado a través de experimentos de magnetización y resonancia ferromagnética electrónica (FMR). Los compuestos de los extremos de la serie YMnO3 y CaMnO3 son antiferromagnéticos tipo-G cuyas temperaturas de orden son TN= 44 K y 124 K, respectivamente. El dopaje con electrones o huecos introduce interacción de doble intercambio que se manifiesta en el cambio de la temperatura de Curie-Weiss, la cual se vuelve posotiva en el rango 0.1<x<0.9. Sin embargo, el sistema nunca alcanza el orden ferromagnético de largo alcance. Para x<0.5 se observa una transición spin-glass a T~40 K. En cambio, en la región dopada con electrones la muestra es principalmente AFM a bajas temperaturas pero con características (polarones localizados, orden de carga) que dependen de x. Presentamos un resumen de estos resultados en un diagrama de fases.