Применение рентгеновской абсорбционной спектроскопии для исследования зарядовых состояний ионов железа в нанокерамике бората железа

Метод рентгеновской абсорбционной спектроскопии применен для исследования зарядовых состояний ионов железа в нанокерамике бората железа, полученной методом кручения под давлением. Экспериментальные рентгеновские абсорбционные Fe 2$p$-спектры приведены в сравнение с расчетами атомных мультиплетов для ионов железа с учетом зарядового переноса с 2$p$-орбиталей кислорода на 3$d$-орбитали железа и расщепления 3$d$-орбиталей железа под действием кристаллического поля. Наши результаты показывают, что в наноструктурированном FeBO$_3$ кроме ионов железа в основном зарядовом состоянии Fe$^{3+}$ содержится несколько процентов Fe$^{2+}$-ионов. Установлено, что увеличение величины пластической деформации (угла поворота наковален) приводит к уменьшению размера кристаллитов и увеличению концентрации Fe$^{2+}$-ионов без образования новых фаз. Полученные в настоящей работе результаты согласуются с магнитными и оптическими измерениями и подтверждают высокую дефектность нанокерамик FeBO$_3$.