Влияние дефектов кристаллической решетки на магнитные и магнитоэлектрические свойства наноструктурированных сегнетоэлектриков со структурой перовскита

Многие немагнитные материалы, приготовленные в ультрадисперсном состоянии, становятся ферромагнетиками. Считается, что к возникновению магнитного упорядочения приводит высокая концентрация определенных дефектов решетки, обусловливающих по-явление электронных состояний, обладающих ненулевыми, взаимодействующими друг с другом, спинами. К настоящему времени природа этого явления мало изучена.Цель данной работы - экспериментальное установление закономерностей влияния типа и концентрации дефектов на поверхности и в объеме частиц наноразмерных сегнето-электриков со структурой перовскита на их магнитные, сегнетоэлектрические и магнито-электрические свойства. Установление микроскопических механизмов взаимодействия между дипольной и магнитной подсистемами.Для исследований предполагается использование двух типов наноструктурирован-ных сегнетоэлектриков со структурой перовскита – содержащих и не содержащих маг-нитные ионы. В ходе работы над проектом будет установлено влияние удельной площади поверхности, а также концентрации и типа дефектов решетки на поверхности и в объеме кристаллитов на кооперативные процессы в их магнитной и дипольной подсистемах и ме-ханизмы взаимодействия между этими подсистемами. Варьирование удельной площади поверхности (размеров кристаллитов) будет осуществлено путем использования различ-ных методов и режимов получения наноматериалов. Концентрация дефектов определен-ного типа будет целенаправленно изменяться путем обработки образцов в различных хи-мических средах.Реализация проекта позволит изучить структуру и основные физические свойства (электрические, диэлектрические, магнитные, магнитоэлектрические) наномультиферрои-ков BiFeO3, BaTiO3, SrTiO3 и характер их изменения в зависимости от влияющих факто-ров.Научная значимость проекта состоит в установленных закономерностях и физических механизмах, практическая – в определении ключевых физико-технологических факторов (режимов и сред термической обработки), определяющих формирования наномультифер-роиков BiFeO3, BaTiO3, SrTiO3 со структурой перовскита, позволяющие достигать оптимальное соотношение между их магнитными и сегнетоэлектрическими характеристиками и магнитоэлектрическими свойствами.