Occupation sites and valence states of Co dopants in (La, Co)-codoped M-type Sr ferrite; Fe and Co nuclear magnetic resonance studies
La, Co共置換したM型SrフェライトにおけるCo置換子の占有サイトと価数状態; Fe and Co核磁気共鳴による研究
酒井 宏典 ; 服部 泰佑; 徳永 陽 ; 神戸 振作 ; 植田 浩明*; 谷奥 泰明*; 道岡 千城*; 吉村 一良*; 高尾 健太*; 下田 愛子*; 和氣 剛*; 田畑 吉計*; 中村 裕之*
Sakai, Hironori; Hattori, Taisuke; Tokunaga, Yo; Kambe, Shinsaku; Ueda, Hiroaki*; Tanioku, Yasuaki*; Michioka, Chishiro*; Yoshimura, Kazuyoshi*; Takao, Kenta*; Shimoda, Aiko*; Waki, Takeshi*; Tabata, Yoshikazu*; Nakamura, Hiroyuki*
La, Coを共置換した六方晶SrフェライトにおけるCo置換子の占有サイトと価数、スピン状態をFeとCo核磁気共鳴(NMR)法によって調べた。単結晶、多結晶試料のゼロ磁場、外部磁場NMRを測定した。フェリ磁性体M型Srフェライトには、上向きスピンをもつ, , ,の3つのFeサイトと 下向きスピンの, の2つのFeサイトがある。NMRスペクトルの比較の結果、LaとCoの電荷補償が効いて、大部分のCoがサイトに入っていて、未消失の小さな軌道磁気モーメントを有している一方、残りの少量Coイオンは、大きな起動磁気モーメントを有し、, , の八面体サイトに分布していると考えられる。
To specify preferential occupation sites of Co substituents and to clarify charge and spin states of Co ions in (La, Co)-cosubstituted hexagonal magnetoplumbite-type (M-type) Sr ferrite, Fe and Co nuclear magnetic resonance (NMR) spectra are measured under zero and external magnetic fields using powdered and single crystalline specimens. To a considerable degree, the charge compensation between La and Co works in the equal (La, Co)-codoped case, where more than half of the Co ions are considered to be present in the minority spin sites at the center of the oxygen tetrahedra, with the = 3/2 state carrying a small orbital moment owing to spin-orbit interaction. The remaining small number of high-spin Co ( = 3/2, = 1) ions with unquenched orbital moments would be distributed to the other octahedral , , and sites.