Ho ve fe yerleştirilmiş cocr2o4 spinel nanoparçacıkların yapısal, manyetik ve manyetokalorik özelliklerinin incelenmesi

Bu çalışmada, sol-jel yöntemi ile üretilen Co(Cr1-xFex)2O4 (0.0≤x≤1.0) spinel yapıdaki multiferroik bileşiklerinin yapısal, manyetik ve manyetokalorik özellikleri incelenmiştir. Sentezlenen tüm bileşiklerin yapısal, morfolojik ve elementel özellikleri X-Işını Kırınımı (XRD), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve Enerji Dağılımlı X-Işını Spektrometresi (EDS) ölçümleri yapılarak araştırılmıştır. Co(Cr1-xFex)2O4 (0.0≤x≤1.0) spinel yapıdaki bileşiklerin kübik kristal yapıda olduğu ve Fe miktarının artması ile örgü parametresinin de arttığı belirlenmiştir. Ayrıca SEM görüntülerinden parçacık boyutunun da Fe miktarı ile birlikte arttığı gözlenmiştir. Elementel analiz sonuçlarından, sentezlenen bileşiklerin atomik yüzde oranlarının hedeflenen değerlere yakın olduğu belirlenmiştir. Ana yapıdaki Fe miktarının artması ile mıknatıslanmanın da arttığı sıcaklığa ve manyetik alana bağlı gerçekleştirilen mıknatıslanma ölçümlerinden gözlenmiştir. Ana yapıdaki Fe oranının artması ile manyetik geçiş sıcaklığının da arttığı belirlenmiştir. Manyetik geçiş sıcaklığı bölgesinde alınan izotermal manyetizasyon ölçümlerinden manyetik entropi değişimi belirlenmiştir. Ayrıca farklı oranlarda Ho3+ iyonları CoCrFeO4 bileşiğindeki Cr3+ ve Fe3+ iyonları ile yer değiştirecek şekilde katkılanmıştır. Sentezlenen bileşiklerin yapısal, manyetik ve manyetokalorik özellikleri yukarıda belirtilen ölçüm yöntemleri kullanılarak araştırılmıştır. CoCrFeO4 bileşiğine Ho3+ eklenmesi ile manyetik geçiş sıcaklığında dikkate değer bir değişme gözlenmemiştir. Ancak, mıknatıslanma değeri Ho miktarının artması ile azaldığı gözlenmiştir.