Correlação entre dados estruturais e bandas de vibração no infravermelho para a fase espinélio Zn7-xNi xSb2O12

Abstract

A fase espinélio Zn7-xNi xSb2O12 tem apresentado propriedades magnéticas importantes, comportando-se como spin-glass. Desde que estas propriedades são fortemente dependentes da configuração precisa dos átomos nesta estrutura, foram utilizados neste trabalho, com o intuito de clarificar essa configuração, a espectroscopia de infravermelho, aliada ao refinamento de estruturas pelo método de Rietveld. O espectro de infravermelho mostra nas condições de contorno estudadas a presença de três das quatro bandas ativas comuns aos espinélios. Conforme resultados do refinamento pelo método de Rietveld, o níquel substitui o zinco primeiramente no sítio octaédrico e, em altas concentrações (x > ou = 3), migra para o sítio tetraédrico. Essa migração é indicada pelo splitting, em torno de 520 cm-1, para (x > ou = 3), apresentado no espectro de infravermelho quando a banda n2 é afetada pela mudança do cátion bivalente.

The Zn7-xNi xSb2O12 spinel phase shows important magnetic properties with a spin-glass behavior. As these properties are strongly dependent on the atomic configuration in the spinel structure, infrared spectroscopy and the structure refining by the Rietveld analysis have been studied. The infrared spectrum presents three to four of the common spinel active modes. The Rietveld analysis shows that Ni firstly substitutes for Zn in the octahedral site and, for large (x > or = 3) concentrations, migrates to the tetrahedral site. The indication of that migration is the splitting at approximately 520 cm-1, shown in the infrared spectrum when the nu 2 band is modified by the substitution of the divalent cation.