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Home > Issues > Volume20 (2010) > No.5(pp173-205)

Sn0.9957Fe0.01O2의 결정학적 및 자기적 성질에 관한 연구

한국자기학회지, Volume 20, Number 5, 31 Oct 2010, Pages 187-190
이용혜 (국민대학교 물리학과), 김삼진 (국민대학교 물리학과), 김철성 * (국민대학교 물리학과)
Abstract

Sn0.9957Fe0.01O2분말을 졸-겔(sol-gel) 방법으로 제조하였으며, 결정학적 및 자기적 특성을 x-선 회절(x-ray diffractometer), 진동시료 자화율 측정기(vibrating sample magnetometer)과 초전도양자간섭장치(Superconducting quantum interference devices) 및 뫼스바우어 분광기(Mössbauer spectroscopy)을 이용하여 연구하였다. Sn0.9957Fe0.01O2의 경우 rutile tetragonal 결정구조에 공간그룹은 P42/mnm이며, 5.6 % 정도의 산소결핍 현상이 있음을 Rietveld 정련법으로 분석하였다. 상온에서 자기화 값은 1.95 × 10−2 μB/Fe을 가지며 상자성과 강자성적 특성을 나타내고 있었으며, 큐리-바이스 온도 θcw= 18 K임을 확인할 수 있었다. 뫼스바우어 측정으로부터 상온으로부터 극저온(4.2 K)까지 Sextet이 존재하며, 이성질체 이동치의 값은 전 온도구간에서 0.18~0.36 mm/s로서 57Fe 이온은 모두 +3로 존재함을 알 수 있었다. Sn0.9957Fe0.01O2의 강자성 특성의 발현은 산소결핍으로 인한 전자를 매개로 하여 이웃하고 있는 Fe3+ 이온들이 강자성 결합에 기인하는 것으로 해석할 수 있다.

Sn0.9957Fe0.01O2 prepared by a sol-gel method, and studied by x-ray diffractometer, vibrating magnetometer, Superconducting quantum interference devices and Mössbauer spectroscopy. the crystal structure were found to be a rutile tetragonal structure with space group P42/mnm, and oxygen deficiency are 5.6 % by Rietveld refinement. magnetization value were Ms = 1.95 × 10−2 μB/Fe at room temperature, and Curri-weiss temperature were and θcw = 18 k, measurement of VSM and SQUID, respectively. Mssbauer spectra of Sn0.9957Fe0.01O2have been Sextet taken at various temperatures ranging from 4.2 K to RT, and isomer shift value δ = 0.18~0.36 mm/s of 57Fe ion site all of the temperature range the state shows ferric.

 

 

Keywords: Sn0.9957Fe0.01O2; 뫼스바우어 연구; 강자성; Sn0.9957Fe0.01O2; Mössbauer spectroscopy; ferromagnetic
DOI: 10.4283/JKMS.2010.20.5.187