Tesis doctoral de Jan Marek Michalik
En el manuscrito se presentan los resultados del estudio en el que se ha realizado una detallada caracterización de las propiedades estructurales , magnéticas y electrónicas de muestras tipo dobles perovskitas a base de re. Para ello se han utilizado varias técnicas experimentales explicadas detalladamente en la parte introductoria. El manuscrito contiene también la introducción teórica en la que se explican varios fenómenos físicos que juegan un papel importante en las propiedades de los compuestos estudiados. El trabajo expérimental se ha enfocado al estudio de la serie a2fere06 (donde a = ba, sr y ca), el compuesto sr2crre06 puro y la serie sr2-xlnxcrre06 (con ln = la, nd y sm). se présentó el estudio detallado de la estructura cristalográfica de la muestra sr2crre06 realizado utilizando las técnicas de difracción de rayos x y difracción de neutrones en polvo. Basándose en los datos obtenidos se demostró la posibilidad de la estimación del numero de los defectos estructurales puntuales más comunes en las dobles perovskitas llamados tradicionalmente antisites. las medidas de la imanación a bajo campo (hasta 5 t) confirmaron la elevada temperatura de curie del sr2crre06 tal y como la elevada pureza magnética, siendo un dato muy importante para el estudio de la imanación de las muestras de sr2crre06 (con diferentes niveles de los antisites) y tres de la serie a2fere06 (ca2fere06, basrfereo6 y sr2fere06) bajo campos magnéticos alcanzando 30 t. Asimismo se demuestra que la imanación de saturación solo es posible obtenerla aplicando campos muy altos. Se ha atribuido la falta de saturación magnética bajo 30 t a la influencia de la frontera de grano, que está desordenada magnéticamente. considerando la importancia de las propiedades eléctricas en los sistemas policrystalinos que exhiben efectos de magnetoresistancia túnel entre granos, el entendimiento de los efectos causados por el campo magnético en dichas fronteras de granos tiene gran interés. además, teniendo en cuenta la falta de la saturación magnética, los valores obtenidos superan los limites propuestos por el sencillo e intuitivo modelo fónico, que incluye solamente las contribuciones del espín el momento magnético total. El hecho se ha explicado en términos de una contribución importante del momento orbital de re, que está acoplado antiparalelo al momento del espín del re pero al mismo tiempo paralelo al momento magnético de fe. Este hecho tiene sus consecuencias en la propuesta de «half metallicity» de dichos compuestos como se ha discutido en el manuscrito. Se ha tratado también el impacto de los resultados obtenidos en varias propiedades de las dobles perovskitas a base de re, en particular los efectos magneto estructurales y sus consecuencias desde el punto de vista de la propuesta aplicación de los compuestos de interés en los dispositivos de la electrónica del espín. en el manuscrito se informa sobre los resultados de los experimentos de dicroísmo circular magnético utilizando campos magnéticos pulsados intensos. Este tipo de experimento ha sido realizado por primera vez para nuestros estudios. Los resultados claramente indican una contribución orbital importante al momento magnético de re. Además se ha demostrado que está alineado paralelo al momento del espín del fe. Como consecuencia el momento del espín de re esta acoplado antiparalelo a las dos contribuciones mencionadas anteriormente. la segunda parte del manuscrito ha sido dedicada al dopaje del sr2crre06 con electrones. Se han discutido los problemas surgidos al inetntar obtenerla fase pura de la doble perovskita. En el caso nuestro resultó imprescindible introducir un nuevo modelo (el modelo da la «falta del dopaje»). Los estudios mediante la difracción de los neutrones nos permitieron comparar el modelo nuevo con el más conocido modelo, es decir el modelo del «dopaje con electrones». Para el tratamiento de los datos de difracción se utilió el método de rietveld con el paquete fullprof. Los experimentos de la absorción de los rayos x nos dieron clara evidencia para soportar el nuevo modelo propuesto. En el rango de xanes no se observa ningún cambio sistemático en los espectros debido a los efectos del cambio de la densidad de los estados electrónicos de la banda d. Tampoco en el rango de exafs se detectó los cambios en el estado de la oxidación del cr o re. Los experimentos de las medidas de imanación no aportan información útil debido a la falta de saturación. Por otro lado, las medidas del transporte electrónico bajo aplicado campo magnético indican que los efectos observados se puede explicar por los cambios de la microestructura observados por el sem. Concluyendo esta parte del trabajo se ha obtenido más evidencia a favor del modelo de la «falta de dopaje». No podemos, sin embargo, desechar la posibilidad de que existe una posibilidad de obtener la fase pura de la doble perovskita y además con electrones adicionales utilizando el camino de la síntesis
Datos académicos de la tesis doctoral «Structural, magnetic and electronic properties of re-based double perovskites«
- Título de la tesis: Structural, magnetic and electronic properties of re-based double perovskites
- Autor: Jan Marek Michalik
- Universidad: Zaragoza
- Fecha de lectura de la tesis: 23/03/2009
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- José Mª De Teresa Nogueras
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Manuel ricardo Ibarra garcia
- clemens Ritter (vocal)
- lLuis Balcells argemi (vocal)
- janusz Tobola (vocal)