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dc.contributor.author
Mudarra Navarro, Azucena Marisol
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dc.contributor.author
RodrÍguez Torres, Claudia Elena
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dc.contributor.author
Errico, Leonardo Antonio
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dc.contributor.author
Nomura, K.
dc.date.available
2022-12-14T12:26:13Z
dc.date.issued
2021-01
dc.identifier.citation
Mudarra Navarro, Azucena Marisol; RodrÍguez Torres, Claudia Elena; Errico, Leonardo Antonio; Nomura, K.; The role of impurities and oxygen vacancies in the magnetic response of FexCoySn1-x-yO2. Experimental and ab initio study; Elsevier Science SA; Materials Chemistry and Physics; 257; 1-2021; 1-9
dc.identifier.issn
0254-0584
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/11336/181078
dc.description.abstract
In this work we present an experimental and theoretical study of the magnetic and hyperfine properties of (Fe, Co) co-doped rutile SnO2 (FexCoySn1-x-yO2). Ab initio calculations were performed in the framework of the Density Functional Theory (DFT) using the full-potential linearized augmented plane wave (FP-LAPW) method. The effect of the oxygen vacancies on the magnetic and hyperfine properties and on the magnetic alignment of Fe and Co impurities was studied considering different vacancy concentrations and distributions in the host. Our calculations predicted that the Fe and Co impurities tend to be located as close as possible and favors the generation of oxygen vacancies, forming a pair of magnetic impurities sharing oxygen vacancies with an antiparallel spin alignment, giving rise to a ferrimagnetic entity. Ab initio predictions were compared with experimental results: magnetization curves obtained by vibrating sample magnetometry (VSM) at room temperature and Mössbauer spectroscopy (MS) studies obtained for SnO2 samples doped with 1.0% of Fe and co-doped with Co concentrations ranging from 0.0 to 0.5%, grown by sol-gel and thermal decomposition method. The comparison enabled us to identify the observed hyperfine interactions in MS experiments and characterize the local structure around the Fe atoms unambiguously. Finally, based on our theoretical results for the lowest energy Fe–Fe, Fe–Co and Co–Co magnetic configurations we can understand and reproduce the experimental behavior obtained by VSM measurements of the saturation magnetization (MS) (similar to the magnetic moment per magnetic atom) as a function of the Co concentration.
dc.format
application/pdf
dc.language.iso
eng
dc.publisher
Elsevier Science SA
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dc.rights
info:eu-repo/semantics/restrictedAccess
dc.rights.uri
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.subject
DENSITY FUNCTIONAL THEORY
dc.subject
FE AND CO CO-DOPING
dc.subject
MAGNETISM
dc.subject
MÖSSBAUER SPECTROSCOPY
dc.subject
SNO2
dc.subject.classification
Física de los Materiales Condensados
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dc.subject.classification
Ciencias Físicas
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dc.subject.classification
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
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dc.title
The role of impurities and oxygen vacancies in the magnetic response of FexCoySn1-x-yO2. Experimental and ab initio study
dc.type
info:eu-repo/semantics/article
dc.type
info:ar-repo/semantics/artículo
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.date.updated
2022-09-20T15:51:03Z
dc.journal.volume
257
dc.journal.pagination
1-9
dc.journal.pais
Países Bajos
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dc.journal.ciudad
Amsterdam
dc.description.fil
Fil: Mudarra Navarro, Azucena Marisol. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina
dc.description.fil
Fil: RodrÍguez Torres, Claudia Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina
dc.description.fil
Fil: Errico, Leonardo Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina
dc.description.fil
Fil: Nomura, K.. Tokyo Medical University; Japón
dc.journal.title
Materials Chemistry and Physics
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dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0254058420311810
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/http://dx.doi.org/10.1016/j.matchemphys.2020.123822
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