اثر جانشانی آلومینیوم بر ویژگی های ساختاری و مغناطیسی نانوذرات گارنت ایتریوم آهن تهیه شده به روش سل- ژل

در این پژوهش، نانوذرات گارنت ایتریوم آهن جاینشانی شده با آلومینیوم با ترکیب Y3AlxFe5-xO12 و مقادیر جاینشانی (4/0 ،2/0 ،0) x = به روش سل ژل تهیه شدند. تحلیل الگوهای پراش پرتو ایکس (XRD) ساختار تک فاز گارنت را در همه ی نمونه ها تایید کرد. با استفاده از آنالیزهای FT-IR و Far-FTIR پیوندهای شیمیایی و فاز تشکیل گارنت نمونه ها مورد بررسی قرار گرفتند. توزیع کاتیونی، میدان فوق ریزمغناطیسی، جابه جایی ایزومری و پهنای شش تایی مربوط به یون های آهن در جایگاه های چهاروجهی و هشت وجهی برای این نمونه ها، با استفاده از بیناب سنج موسبائر (MÖssbauer Spectroscopy) محاسبه شد. چرخه های پسماند به دست آمده از مغناطیس سنج ارتعاشی (VSM) نشان دهنده ی کاهش مغناطش اشباع با افزایش غلظت یون آلومینیوم است. این تغییرات با استفاده از نظریه ی نیل، کاهش برهمکنش ابرتبادلی بین یون های آهن در جایگاه های چهاروجهی و هشت وجهی، و کج شدگی اسپینی ایجاد شده در جایگاه هشت وجهی توضیح داده شد. همچنین تغییرات پارامتر میدان فوق ریزمغناطیسی، تایید کننده ی نتایج بدست آمده از تحلیل چرخه های پسماند مغناطیسی است.