Труды КНЦ. Технические науки. – 2026. - № 1
Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2026. Т. 17, № 1. С. 41-51. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2026. Vol. 17, No. 1. P. 41-51. однако мы наблюдаем некоторое сближение параметров ячейки и снижение величины орторомбической деформации (D = 2,04). Вероятной причиной является рандомное расположение ионов редкоземельных элементов в А-подрешетке, а также их конкуренция, что может привести к компенсации искажения. В манганите, замещенном стронцием (ProjsSro^sMnOs), степень искажения кристаллической решетки исходного манганита существенно снижается до D = 0,102. Манганит, комплексно замещенный Gd и Sr, имеет самое низкое значение D = 0,06. Это может свидетельствовать о некотором синергетическом эффекте замещения, т. е. усилении влияния каждого из ионов заместителей Gd и Sr на общее снижение искажения структуры. Эффект проявился в изменении соотношения параметров элементарной ячейки, которое свидетельствует о снятии искажений Яна — Теллера и формировании О-фазы. Для определения влияния замещения на величину наклона октаэдров МпОб рассмотрим изменение длин связей Мп-О- и углов Мп-О-Мп, значения которых указаны в таблице. Ян-теллеровские искажения кислородных октаэдров МпОб приводят к образованию трех разновеликих длин связей Mn-O: длинного (l), короткого (s) и среднего (m). Средние значения длин связей <Мп-О> уменьшаются при замещении (рис. 3, а). Наибольшее уменьшение <Мп-О> демонстрирует образец (Pro,9Gdo,l)o,75Sro,25MnOз, где наибольшее количество ионов Pr замещено. Наименьшее снижение значения <Мп-О> установлено в образце Pro,9Gdo,lMnOз, в котором использован самый низкий уровень замещения. Однако стоит заметить, что вариативность замещения не столь заметно изменяет апикальные связи М п -О 1 (т ) в октаэдрах МпОб, которые лежат в плоскости с, по сравнению со связями Мп-О2(1) и Mn-O2(s), расположенными в горизонтальной плоскости, направления ab (см. табл.). Этот факт указывает на большее искажение октаэдров в горизонтальной плоскости. Схематичное изображение расположения связей Мп-О и углов Мп-О-Мп в элементарной ячейке представлено на рис. 3, б на примере манганита Pro,75Sro,25MnO3. Рис. 3. Зависимость изменения в манганитах празеодима средних значений углов <Мп-О-Мп> и связей <Мп-О> от величины ромбической деформации (D) — а. Схематичное изображение элементарной ячейки манганита Pro. 75 Sro. 25 MnO 3 — б: 1 — (Pro,9Gdo,1)o,75Sro)25MnO3; 2 — Pro)75Sro,25MnO3; 3 — Pro,9Gdo,1MnO3; 4 — PrMnO3 Fig. 3. a) Dependence of the change in the average values of the <Mn-O-Mn> angles and <Mn-O> bonds on the magnitude of the orthorhombic deformation (D) in praseodymium manganites. b) Schematic representation of the unit cell o f the Pro. 75 Sro. 25 MnO 3 manganite: 1 —(Pro.9Gdo.1)o.75Sro.25MnO3; 2 —Pro.75Sro.25MnO3; 3—Pro.9Gdo.1MnO3; 4—PrMnO3 В идеальной кубической структуре углы Мп-О1-Мп и Мп-О2-Мп равны между собой и составляют 180°. Значение среднего угла (<Мп-О-Мп>) исходного манганита PrMnO 3 равно 153,81°, что значительно меньше идеального (см. рис. 3, а). Замещение исходного манганита Gd усиливает отклонение до значения 152,77°. Наиболее близкое значение среднего угла к идеальному, равное 165,36° показывает образец, замещенный стронцием Proj5Sro,25MnO3. Стоит отметить, что значение среднего угла комплексно замещенного образца (Pro)9Gdo,1)o,75Sro,25MnO3 отличается незначительно от такового © Ведмидь Л. Б., Федорова О. М., 2026 4 6
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz