?
Структурные превращения и валентные состояния Fe в замещенном феррите стронция Sr2LaFe3O9-δ
Методами рентгеновской дифракции и мессбауэровской спектроскопии проведено исследование структурных особенностей и валентных состояний железа в замещенном феррите стронция Sr2LaFe3O9 – δ после ряда отжигов в вакууме при разных температурах (от 400 до 650°С). Рентгеновские данные показывают, что два образца с крайними по содержанию кислорода составами (Sr2LaFe3О9 и Sr2LaFe3О8) – однофазные и имеют ромбоэдрическую и ромбическую структуру соответственно. При появлении вакансий происходит изменение структурного состояния, появляется многофазность, образуется промежуточная ромбическая фаза, близкая по структуре к фазе Sr4Fe4O11 чистого феррита стронция. Соотношение количества фаз в смеси меняется по мере уменьшения содержания кислорода. При достижении концентрации кислородных вакансий, равной одной вакансии на три перовскитные ячейки, образуется конечная ромбическая фаза Sr2LaFe3О8. Согласно полученным мессбауэровским данным, в образце с ромбоэдрической структурой Sr2LaFe3О9 ионы железа имеют два валентных состояния: Fe4+ с октаэдрическим симметричным кислородным окружением и усредненное валентное состояние Fe3.5+. Образец с ромбической структурой Sr2LaFe3O8, исходя из мессбауэровских данных, магнитный, железо имеет валентное состояние Fe3+ с двумя кислородными окружениями, октаэдрическим и тетраэдрическим, как и в браунмиллеритной фазе незамещенного Sr2Fe2O5. Анализ полного набора валентных состояний железа, их перераспределения по мере уменьшения содержания кислорода, а также переходов из парамагнитного состояния в магнитно-упорядоченное позволил соотнести информацию о локальном окружении катионов железа со структурными данными.