Мягкая рентгеновская абсорбционная спектроскопия как способ исследования кобальтитов Y1-yCayBaCo4-xMxO7 (M= Fe, Zn)
В. Р. Галахов+* , С. Н. Шамин+, В. В. Месилов+
+Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, 620137 Екатеринбург, Россия
*Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
"Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина", 620002 Екатеринбург, Россия
Abstract
Мягкая рентгеновская абсорбционная спектроскопия применена для
установления зарядового состояния и содержания ионов кобальта в
легированных
кобальтитах CaBaCo4O7, Y0.5Ca0.5BaCo4O7,
Y0.5Ca0.5BaCo4-xFexO7 и
Y0.5Ca0.5BaCo4-zZnzO7.
Предложен способ определения относительных концентраций ионов кобальта в
содержащих барий кобальтитах по относительным интенсивностям
рентгеновских
абсорбционных Со L3/Ba M5-спектров и найдено относительное
содержание как легирующих элементов, Fe и Zn, так и ионов Co2+ и
Co3+.
Установлено, что замещение части ионов кобальта ионами железа (кобальтит
Y0.5Ca0.5BaCo4-xFexO7) приводит к превращению
части
Co3+-ионов в ионы Co2+. Найдено, что ионы железа находятся в
зарядовом состоянии 3+ и имеют тетраэдрическую координацию ионами
кислорода.
В результате замещения части ионов кобальта двухвалентными ионами цинка
(кобальтит Y0.5Ca0.5BaCo4-zZnzO7) увеличивается
концентрация Co3+-ионов, находящихся в высокоспиновом состоянии.
Подтверждена тетраэдрическая координация Co2+- и Co3+-ионов.