Estudo das propriedades magnéticas da Cromita de Európio dopada com Hólmio

Abstract

O ajuste de propriedades magnéticas em sistemas nanoestruturados por substituição quí- mica oferece excelentes oportunidades para explorar novas funcionalidades juntamente com a física envolvida. Aqui apresentamos as propriedades estruturais, microestruturais e magnéti- cas das nanopartículas de Eu1−xHox CrO3 (x = 0.0, 0.5 e 1.0) preparadas pela técnica de reação de combustão. A substituição de Ho pelo Eu perturba o sistema levando a uma redução do volume da célula unitária de 224.6(8) Å3 para x = 0.0 a 218.3(8) Å3 para x = 1.0 que coincide com uma contração de 3.5 % do ângulo de ligação Cr-O-Cr, conforme revelado pelas medições de DRX. Concomitantemente, a partir de medidas de susceptibilidade magnética dc, também foi observada uma forte redução das temperaturas de Néel e Curie-Weiss (de TCrN = 178.0 Ke ΘCr CW = −477.32 K para x = 0.0 a TCrN = 140.0 K e ΘCrCW = −22.01 K para x = 1.0) associado à interação Cr - Cr. As medições da magnetização a baixa temperatura (M vs H) revelam o surgimento de uma componente ferromagnética fraca conforme Ho entra no sistema, sugerindo uma modifi- cação do campo molecular interno. Os resultados relatados acima e as correlações estruturais- magnéticas podem ser explicados combinando a suscetibilidade do tipo Van-Vleck associada a íons Eu, a troca antissimétrica (interação Dzyaloshinskii-Moriya) incluindo as modificações do ângulo Cr-O-Cr e a análise convencional de Curie-Weiss em altas temperaturas.