Etude par spectrométrie Mössbauer de la localisation électronique dans des ferrites spinelles ayant un sous-réseau tétraédrique de valence mixte

Tandis que sur le sous-reseau octaedrique des ferrites spinelles de valence mixte, divers cas d'echange electronique rapide ont ete etudies par spectrometrie Mossbauer, donc avec une frequence de reference de l'ordre de 10 8 Hz, tres rares sont les cas similaires allegues pour le sous-reseau tetraedrique, ou la distance de saut, et le recouvrement orbital, sont moins favorables au transfert electronique. Pour aborder ce probleme, nous avons prepare des ferrites n'ayant, en premiere approximation, que du fer sur les sites tetraedriques: F e 8 ( 1 - α ) / 8 + α 2 + F e 8 α / 8 + α 3 + C r 16 / 8 + α 3 + □ 3 α / 8 + α O 4 ( α = 0 ; 0 , 5 ; 1 ) soit α = 0 F e 2 + C r 2 3 + O 4 α = 0 , 5 F e 0 , 4 7 2 + F e 0 , 4 7 3 + C r 1 , 8 8 3 + □ 0 , 18 O 4 α = 1 F e 0 , 8 9 3 + C r 1 , 7 8 3 + □ 0,33 O 4 F e 0 , 5 2 + F e 0 , 5 3 + N i 0 , 5 2 + C r 1 , 5 3 + O 4 et F e 0 , 6 2 + F e 0 , 5 3 + N i 0 , 4 2 + C r 1 , 5 3 + O 4 . Ces differentes phases ont ete etudiees par spectrometrie Mossbauer de la temperature ambiante jusqu'a 570 K environ, selon leur stabilite thermique. Pour F e 0 , 4 7 2 + F e 0 , 4 7 3 + C r 1 , 8 8 3 + □ 0 , 1 8 O 4 , les resultats obtenus s'interpretent au mieux en admettant que les electrons sont entierement localises a l'ambiante (au sens ou la frequence de saut est inferieure a 4 × 10 7 Hz), et que, a T > 440 K, une petite fraction du fer (4 a 17%) peut presenter un caractere de valence mixte traduit par une relaxation electronique rapide (>4 × 10 7 Hz). Compte tenu des donnees relatives a la conductivite electrique, cela impliquerait un regime adiabatique ou le transfert de charge ne depend que de l'inertie du systeme de phonons; ce point reste a confirmer, il implique probablement un passage par les sites octaedriques ou serait situee une petite fraction de fer.