Ferromagnetism evidence and size dependence in ferroelectric PZN-4.5PT nanoparticles

Abstract

Dans ce travail, nous montrons le comportement ferromagnétique dépendant de la taille des monocristaux de PZN-4.5PT non dopés et dopés au Mn, par conséquent leur multiferroïque. Cristaux simples non dopés ont été tamisés et trois poudres de tailles différentes ont été étudiées montrant une dépendance de taille dans de tels matériaux ferroélectriques alors qu'aucun magnétisme n'est observé pour la masse non orientée et orientée monocristaux. Les résultats montrent l'existence d'une gamme de granulométrie optimisée (45 μm ≤ D ≤ 63 μm) dans laquelle le magnétisme est le plus élevé (environ 0,08 emu / g). On constate que le maximum la valeur de la déformation relative passe de 0,25% pour les cristaux non dopés à 0,20% pour les cristaux dopés au Mn ceux. L'aimantation rémanente Mr et la coercivité (Hc) ont été trouvées égales respectivement à 2 × 10−4 emu / g et 63 Oe pour le non dopé et, 7 × 10−4 emu / g et 66 Oe pour le PZN-4.5PT dopé au Mn, indiquant que les particules PZN-4.5PT possédaient un faible comportement ferromagnétique. Le dopage au Mn augmente fortement l'aimantation spontanée de 7,5 × 10−3 emu / g à 1,0 × 10−3 emu / g, respectivement pour les nanoparticules non dopées et dopées au Mn.