اثرجانشانی سریوم بر ویژگی های ساختاری و مغناطیسی نانوذرات گارنت ایتریوم آهن تهیه شده به روش سل- ژل

در این پژوهش، نانوذرات گارنت ایتریوم آهن با جانشانی سریوم با فرمول Y3-xCexFe5O12 (8/0 و 7/0، 6/0، 5/0، 4/0، 3/0، 1/0،0 = x) به روش سل- ژل تهیه شد، و سپس اثر جانشانی سریوم بر ساختار بلوری نانوذرات با پراش سنج پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و بیناب سنجی تبدیل فوریه فروسرخ (FT-IR) مورد بررسی قرار گرفت. تحلیل الگوهای XRD نشان می دهد که بالاترین مقدار جانشانی سریوم در ساختار گارنتی نمونه ی 6/0 = x است. مغناطش اشباعی نمونه ها در دمای اتاق نیز با مغناطیس سنج ارتعاشی (VSM) اندازه گیری شد. این اندازه گیری نشان می دهد که با افزایش جانشانی، مغناطش اشباعی تا 3/0 = x افزایش یافته و سپس کاهش می یابد. تغییرات مغناطش اشباعی بر اساس بیناب سنجی موسبائر نمونه ها بحث شده است. بررسی بیناب های موسبائر نشان داد که به دلیل جانشانی سریوم به جای ایتریوم در گارنت YIG زیر شبکه های هشت و چهاروجهی هریک به دو زیرشبکه ی هشت و چهاروجهی آشفته و ناآشفته تبدیل می شوند، و براین اساس کاهش مغناطش برای توجیه شده است.