Web of Science: 0 citations, Google Scholar: citations,
Formation of Self-Organized Mn3O4 Nanoinclusions in LaMnO3 Films
Pomar, Alberto (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Konstantinović, Zorica (University of Belgrade. Center for Solid State Physics and New Materials)
Bagués Salgueró, Núria (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Roqueta, Jaume (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
López Mir, Laura (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Balcells Argemí, Lluís (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Frontera, Carlos (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Mestres i Andreu, Narcís (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Gutiérrez Llorente, Araceli (Universidad Rey Juan Carlos)
Scepanovic, Maja (University of Belgrade. Center for Solid State Physics and New Materials)
Lazarevic, Nenad (University of Belgrade. Center for Solid State Physics and New Materials)
Popovic, Zoran V. (University of Belgrade. Center for Solid State Physics and New Materials)
Sandiumenge Ortiz, Felip (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Martínez, Benjamín (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Santiso, José (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)

Date: 2016
Abstract: We present a single-step route to generate ordered nanocomposite thin films of secondary phase inclusions (Mn3O4) in a pristine perovskite matrix (LaMnO3) by taking advantage of the complex phase diagram of manganese oxides. We observed that in samples grown under vacuum growth conditions from a single LaMnO3 stoichiometric target by Pulsed Laser Deposition, the most favorable mechanism to accommodate Mn2+ cations is the spontaneous segregation of self-assembled wedge-like Mn3O4 ferrimagnetic inclusions inside a LaMnO3 matrix that still preserves its orthorhombic structure and its antiferromagnetic bulk-like behavior. A detailed analysis on the formation of the self-assembled nanocomposite films evidences that Mn3O4 inclusions exhibit an epitaxial relationship with the surrounding matrix that it may be explained in terms of a distorted cubic spinel with slight (~9°) c-axis tilting. Furthermore, a Ruddlesden-Popper La2MnO4 phase, helping to the stoichiometry balance, has been identified close to the interface with the substrate. We show that ferrimagnetic Mn3O4 columns influence the magnetic and transport properties of the nanocomposite by increasing its coercive field and by creating local areas with enhanced conductivity in the vicinity of the inclusions.
Note: Número d'acord de subvenció MINECO/SEV-2015-0496
Note: Número d'acord de subvenció MINECO/SEV-2013-0295
Note: Número d'acord de subvenció MINECO/MAT2011-29081
Note: Número d'acord de subvenció MINECO/MAT2015-71664-R
Note: Número d'acord de subvenció EC/H2020/645658
Rights: Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original. Creative Commons
Language: Anglès.
Document: article ; recerca ; publishedVersion
Subject: Self-organization ; Nanocomposite ; LaMnO3 ; Oxide thin films ; Strain effects
Published in: Frontiers in physics, Vol. 4 (September 2016) , art. 41, ISSN 2296-424X

DOI: 10.3389/fphy.2016.00041


14 p, 4.3 MB

The record appears in these collections:
Research literature > UAB research groups literature > Research Centres and Groups (scientific output) > Experimental sciences > Catalan Institute of Nanoscience and Nanotechnology (ICN2)
Articles > Research articles
Articles > Published articles

 Record created 2019-08-01, last modified 2019-10-03



   Favorit i Compartir