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Korean Journal of Materials Research, Vol.11, No.1, 3-7, January, 2001
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Ni 1+x Ti x Fe 2?2x O 4 계의 \M"ossbauer 스펙트럼 연구
Study on Mossbauer Spectra of the Ni 1+x Ti x Fe 2?2x O 4 System
백승도, 고정대1, 홍성락1
  • 강남대학교 교양학부
  • 1제주대학교 물리학과
Seung Do Baek, Jeong Dae Ko1, and Sung Rak Hong1
  • Kang Nam University, Yong In 449-702, Korea
  • 1Department of Physics, Cheju National University, Cheju 690-756, Korea
초록
Ni 1+x /Ti x Fe 2?2x O 4 계 시료중 스피넬의 단일상만 존재하는 x값이 0~0.7인 시료에 대한 Mossbauer 스펙트럼을 측정 분석하였다. 0?x?0.3 인 시료에서는 두 site의 Fe 3+ 이온에 의한 두 개의 6선 흡수선이 나타났고, 0.4?x?0.6 인 시료에서는 두개의 6선 흡수선과 2선 흡수선이 공존하였으며, x=0.7인 시료는 2선 흡수선만 나타났다. x값의 증가에 따라 6선 흡수선의 A-site 공명 흡수 면적이 B-site에 비해 상대적으로 커지고, 2선 홀수선의 공명 흡수면적도 6선 흡수선에 비해 커지는 것을 알 수 있었다. Mossbauer parameter중 이성질체 이동치 (I.S.)는 A-site의 경우에는 x값의 증가에 따라 커지는 반면 B-site는 큰 영향을 주지 않았고, 사중극자 분열치 (Q.S.)의 변화는 볼 수 없었으며, 두 Site의 미세자기장 ( H hf )은 X값의 증가에 따라 모두 감소하였다. 이러한 실험 결과로부터 시료의 금속 양이온 분포식을 구하였고, X값의 증가는 A-Site의 Fe 3+ ?O 2? 결합의 공유 결합성을 약화시키는 반면 B-Site의 Fe 3+ O 2? 결합에는 큰 영향을 주지 않으며, 또한 X값의 증가에 따라 Fe 3+ A ?O 2? ?Fe 3+ B 결합의 수가 감소하여 A-B 초교환 상호 작용이 약화되는 것을 알 수 있었다.
M\"ossbauer spectra of the Ni 1+x Ti x Fe 2?2x O 4 systems ( 0?x?0.7 ), which appear as single phase spinel structure, were examined at RT. The M\"ossbauer spectra reveal two sextet for 0?x?0.3 , two sextet and a doublet for 0.4?x?0.6 , and a doublet for x=0.7 As x increases, the area ratio of B-site and A-site( A B /A A ) of the sextet decreases, and the area ratio of the doublet and the total areas( A doublet /A tot. ) increases. The isomer shift(I.S.) of A-site slightly increases and magnetic hyperfine fields( H hf ) of two sites decrease as the increasing x. From these results, we have obtained the cation distributions of the samples and concluded that the increasing x leads to the decrease of covalency of Fe 3+ ?O 2? bond in A-sites and A-B superexchange interactions.eractions.
Keywords:spinel Ni 1+x Ti x Fe 2?2x O 4;system;Mossbauer effect
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