Вышедшие номера
Магнитные свойства, магнитосопротивление и фазовые переходы, индуцированные магнитным полем, в мультиферроиках Tb0.95Bi0.05MnO3 и Eu0.8Ce0.2Mn2O5
Санина В.А.1, Головенчиц Е.И.1, Залесский В.Г.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: sanina@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 27 сентября 2007 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2008 г.

Исследованы магнитные свойства, магнитосопротивление и фазовые переходы в полупроводниковых манганитах-мультиферроиках Tb0.95Bi0.05MnO3 и Eu0.8Ce0.2Mn2O5, в которых ранее были изучены диэлектрические свойства. Анализ последних привел нас к заключению о возникновении в изученных кристаллах при температурах T>=180 K фазового расслоения с динамическим периодическим распределением квази-2D-слоев из ионов марганца разной валентности - зарядового сегнетоэлектричества. Это состояние обладает гигантской диэлектрической проницаемостью и ферромагнетизмом в слоях, содержащих ионы Mn3+ и Mn4+. При низких температурах (T<100 K) основной фазовый объем занят диэлектрической фазой. Исследования магнитных свойств и влияния магнитного поля на диэлектрические свойства кристаллов подтверждают принятую нами картину формирования состояния с гигантской диэлектрической проницаемостью. При низких температурах намагниченность Tb0.95Bi0.05MnO3 имеет особенности в точках фазовых переходов чистого кристалла TbMnO3. При всех температурах наблюдается также ферромагнитный момент. На границах квази-2D-слоев в магнитном поле наблюдаются скачки сопротивления, обусловленные метамагнитными переходами в слоях с ионами Mn3+ и Mn4+. При температурах T>=180 K наблюдается периодическое изменение сопротивления в магнитном поле, иллюстрирующее процесс самоорганизации носителей заряда. Магнитное поле достаточной величины приводит к сдвигу фазового перехода от 180 K до более высоких температур и индуцирует добавочные фазовые переходы. Работа поддержана грантами РФФИ 05-02-16328 и 08-02-00077, а также Программой 03 Президиума РАН. PACS: 75.47.Lx, 76.50.+g, 77.80.-e