Magnetic Behavior and Nexafs-spectroscopy of Bi₂BaNb₂₋₂ₓСo₂ₓO₉₋δ

Abstract

The samples of solid solutions of Bi₂BaNb₂₋₂ₓСo₂ₓO₉₋δ composition at x 0:04 were synthesized by the solid-phase method. The electron state and the nature of the exchange interactions of cobalt atoms in the samples were studied by the measurements of magnetic susceptibility and NEXAFS-spectroscopy. The NEXAFS spectra of the solid solutions and the cobalt oxides CoO, Co3O4 were recorded. According to the data of X-ray spectroscopy and magnetic susceptibility, the charge states of cobalt atoms in the solid solutions were identified as Co(II) and Co(III) in the forms of monomers and exchange-bound aggregates with the antiferromagnetic type of exchange.

Твердофазным методом синтеза получены образцы твердых растворов состава Bi₂BaNb₂₋₂ₓСo₂ₓO₉₋δ в ограниченном концентрационном интервале (x 6 0:04). Методами магнитной восприимчивости и NEXAFS-спектроскопии исследовано электронное состояние и характер обменных взаимодействий атомов кобальта в образцах. Получены NEXAFS-спектры твердых растворов и оксидов кобальта СoO, Co3O4. По данным рентгеновской спектроскопии и магнитной восприимчивости, атомы кобальта в твердых растворах находятся в зарядовом состоянии Co(II) и Co(III) в форме мономеров и обменносвязанных агрегатов с антиферромагнитным типом обмена