Multiferroic bismuth ferrite: Perturbed angular correlation studies on its ferroic 
<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mi>α</mml:mi><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>β</mml:mi></mml:math>
 phase transition

Marschick, Georg; Schell, Juliana; Stöger, Berthold; Gonçalves, J. N.; Karabasov, Maksim O.; Zyabkin, Dmitry; Welker, A.; Gärtner, Daniel; Efe, İpek; Santos, Roberta Oliveira; Laulainen, Joonatan

doi:10.1103/physrevb.102.224110

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“…It was shown that 111 In [25] and 181 Hf [26] probes occupy Fe sites and experience a combined HFI with large H hf at T ≈ 300 K, which make it difficult to fit the spectra. It was shown that 111m Cd probes occupy Bi sites [27]. Unfortunately, H hf has not been presented.…”

Section: Ce-tdpacmentioning

confidence: 99%

Hyperfine interactions in the Bi1−xLaxFeO3 ferrites (x = 0.0225, 0.075, 0.9)

et al. 2021

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Hyperfine interactions in the Bi 1−x La x FeO 3 ferrites (where x = 0.0225, 0.075, 0.9) have been studied by means of 57 Fe Mössbauer spectroscopy and 140 Ce time differential perturbed angular γ -γ correlation methods. The information about the line shift δ, the lattice ε lat and the magnetic ε mag contributions to the quadrupole shift ε, isotropic H is and anisotropic H an contributions to the hyperfine magnetic field H hf on 57 Fe nuclei, anharmonicity parameter m, distribution of the hyperfine magnetic field p(H hf ), and supertransferred hyperfine magnetic fields on 140 Ce probe nuclei were obtained. In all studied compounds, the Fe ions are in a high-spin trivalent state. In the compounds with x = 0.0225 and 0.075 spatially modulated cycloidal magnetic structures exist. It was found that the sign of the effective constant of magnetic anisotropy K eff changes with the variation of x from 0.0225 to 0.075. The substitution of Bi by La increases the value of the hyperfine magnetic field on 57 Fe nuclei from 494 kOe in Bi 0.9775 La 0.0225 FeO 3 to 520 kOe in Bi 0.1 La 0.9 FeO 3 , i.e. by 26 kOe, while the corresponding supertransferred hyperfine magnetic field on 140 Ce probe nuclei decreases. Keywords Hyperfine interactions • Mössbauer spectroscopy • TDPAC • MultiferroicsThis article is part of the Topical Collection on

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Section: Ce-tdpacmentioning

confidence: 99%

Hyperfine interactions in the Bi1−xLaxFeO3 ferrites (x = 0.0225, 0.075, 0.9)

et al. 2021

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“…Neste trabalho foram estudados os compostos de Bi1-xLaxFeO3 que podem apresentar até três diferentes comportamentos magnéticos, o antiferromagnetismo, paramagnetismo e ferromagnetismo [36]. Fonte: adaptado da referência [37].…”

Section: Fundamentos Do Magnetismounclassified

“…), sendo interpretados e discutidos dentro do contexto das propriedades exibidas para cada composto. Analisando os difratogramas mostrados na Figura 20, verificou-se a formação da fase predominante de BiFeO 3 correspondente a estrutura romboédrica do tipo R3c, além da identificação de pequenas impurezas nas amostras com 5 e 10% de La, atribuído aos compostos de Bi2Fe4O9 e Bi25FeO40 que também foram relatados em outros trabalhos [13,14,36]. Uma hipótese é que a alta volatilidade do Bi pode ter favorecido a formação das fases espúrias, sendo uma pobre e outra rica em Bi (Bi2Fe4O9 e Bi25FeO40, respectivamente).…”

Section: Neste Trabalho As Medidas De Pac Nos Compostosunclassified

“…Após a realização das medidas de PAC efetuou-se novamente a difração de raios X da amostra de BiFeO 3 para verificar as alterações provenientes da permanência do composto em altas temperaturas. Conforme mostrado na Figura 24, o difratograma indica que a amostra sofreu alterações em sua estrutura, visto que permaneceu em média 7 dias no forno em diferentes temperaturas (25 -850°C), ocasionando uma sinterização em cada patamar térmico medido, o que favoreceu o aumento da fase do Bi25FeO40 (identificada após síntese) além do surgimento da fase de Bi2Fe4O9, algo já esperado como visto em outros trabalhos [14,36].…”

Section: Neste Trabalho As Medidas De Pac Nos Compostosunclassified

“…Na Tabela 4, é mostrado alguns dos parâmetros hiperfinos encontrados nesse trabalho na amostra de BiFeO 3 comparados a literatura, nas medidas entre 800 e 850 °C[36].Tabela 4 -Valores da frequência quadrupolar elétrica (𝜈 𝑄 ), parâmetro de assimetria (𝜂) e delta (𝛿) do BiFeO 3 comparados ao trabalho de Marshick et al (2020).anteriores usando o mesmo núcleo para amostras de Bi2Mn4O10 e Bi2Fe4O9, revelaram que o 111 Cd, em ambas as amostras, tem preferência pelo sitio do Fe e não do Bi[63].no sitio do Fe e não do Bi como relatado na literatura, já que foi utilizado um método de inserção distinto, onde a sonda foi introduzida diretamente na síntese e não por implantação[36].…”

unclassified

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Investigação em escala atômica de óxidos multiferróicos Bi1-xLaxFeO3 através da espectroscopia de correlação angular γ-γ perturbada

Filho¹

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Agradeço primeiramente a Deus, por estar sempre presente em minha vida.Ao Prof. Dr. Artur Wilson Carbonari, pela oportunidade e confiança depositadas em mim para o desenvolvimento deste trabalho. Pelas aulas, dedicação e empenho prestado na minha orientação. Pela ajuda no laboratório e discussões que foram de grande valia para finalizar esta dissertação.À Prof. Dra. Tatiane da Silva Nascimento Sales, por toda ajuda prestada no laboratório, mesmo quando estava atarefada. Por sua colaboração na produção das amostras, por suas contribuições no seminário de área e pelo incentivo que foram essenciais durante todo o trabalho.Ao Prof. Dr. Gabriel Adolfo Cabrera Pasca, pela colaboração, sugestões e discussões deste trabalho, além dos conselhos e aprendizado no laboratório.À Prof. Dra. Cleidilane Sena Costa, pelo incentivo e oportunidade em minha iniciação cientifica durante a graduação, sendo base para minha formação acadêmica.À minha noiva, Josiane Fonseca Pantoja, por todo amor e carinho, mesmo que distante muitas vezes. Por seu apoio incondicional e principalmente pela paciência e compreensão em tantos momentos difíceis que passamos durante a realização deste trabalho.À minha família, em especial a Arline Miranda e Nelson da Silva (in memoriam), pela oportunidade de iniciar a minha vida acadêmica, sou eternamente grato a vocês. Aos amigosWanderson Ferreira e Bruno Corrêa pelo apoio, incentivo e momentos de descontração que foram essenciais e principalmente pela amizade.Agradeço a todos os membros do grupo do Laboratório de Interações Hiperfinas pela colaboração e troca de conhecimento. À Prof. Dra. Larissa Otubo pelas medidas de MEV realizadas no Laboratório de Microscopia e Microanálise (LMM), localizado no Centro de Ciência e Tecnologia de Materiais do IPEN.Ao IPEN, por toda infraestrutura material e técnica prestadas no decorrer deste trabalho.Ao CNPq, pelo suporte financeiro.A todos os amigos e familiares que não foram citados, mas que de alguma maneira fazem parte da minha vida e que contribuíram para o desenvolvimento dessa dissertação.

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Investigation of the temperature-dependent functioning of BiFeO3 as a ferroelectric material through X-ray diffraction analysis

Sayed,

Hassanien,

Hashim

et al. 2024

Appl. Phys. A

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In recent years, Bismuth Ferrite (BiFeO3, BFO) has emerged as a promising multiferroic material due to its high antiferromagnetic Néel temperature (TN ~ 623–643 K) and ferroelectric Curie temperature (TC ~ 1083–1103 K). These properties make BFO a strong candidate for exhibiting a magnetoelectric effect even at room temperature. Understanding the temperature-dependent ferroelectric behavior of BFO is crucial for optimizing its performance in applications where stable ferroelectric behavior at operational temperatures is essential for enhancing device efficiency, stability, and functionality. This study investigates the impact of temperature on the crystallographic characteristics (unit cell type, bond lengths, and dimensions) and ferroelectric performance of BFO. X-ray diffraction and electrical hysteresis measurements confirm the presence of a ferroelectric phase with a rhombohedral R3c structure, along with two phase transitions: the first around 600 K from ferroelectric to paraelectric, and the second near 1050 K from paraelectric back to ferroelectric.

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Multiferroic bismuth ferrite: Perturbed angular correlation studies on its ferroic α−β phase transition

Cited by 15 publications

References 38 publications

Hyperfine interactions in the Bi1−xLaxFeO3 ferrites (x = 0.0225, 0.075, 0.9)

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Investigação em escala atômica de óxidos multiferróicos Bi1-xLaxFeO3 através da espectroscopia de correlação angular γ-γ perturbada

Investigation of the temperature-dependent functioning of BiFeO3 as a ferroelectric material through X-ray diffraction analysis

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