Нейтронографические исследования структуры замещенных сложных оксидов кобальта

Методом нейтронной дифракции исследовано влияние замещения кобальта марганцем и ниобием на магнитную и кристаллическую структуру допированных кобальтитов. В образцах Pr$_{0.5}$Sr$_{0.5}$Co$_{1-x}$Mn$_x$O$_3$ при увеличении $x$ наблюдалась серия переходов кристаллической структуры из моноклинной I2/a в орторомбическую Immm, затем в высокотемпературную тетрагональную I4/mcm и низкотемпературную орторомбическую Fmmm фазы. Недопированный Pr$_{0.5}$Sr$_{0.5}$CoO$_3$ является ферромагнетиком, при увеличении $x$ магнитное упорядочение разрушается. При высоких уровнях замещения марганцем наблюдается антиферромагнитное упорядочение A-типа. При замещении кобальта ниобием в составах La$_{1-x}$Sr$_x$CoO$_3$ наблюдается изменение длин связей Со–О и объема элементарной ячейки, сопровождаемое уменьшением ферромагнитного момента. Замещение Со $\to$ Nb препятствует формированию Со$^{4+}$ и приводит к стабилизации Со$^{3+}$ в высокоспиновом состоянии.