【摘 要】
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RCr O3表现出极其丰富的磁行为,如低温磁化反转、磁相变、自旋重取向、负磁化行为等,因此得到了广泛研究。离子掺杂一直是一种调控磁性的有效方法。本文采用X射线精细结构（XAFS）技术研究了非磁性离子Ga掺杂的RCr O3（R=Ho、Sm、Lu）体系样品电子结构和局域结构,为磁性机理解释提供了结构数据支撑。1.研究了Ho Cr1-xGaxO3（x=0,0.1,0.2,0.3,0.4）系列样品的XAF
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RCr O3表现出极其丰富的磁行为,如低温磁化反转、磁相变、自旋重取向、负磁化行为等,因此得到了广泛研究。离子掺杂一直是一种调控磁性的有效方法。本文采用X射线精细结构（XAFS）技术研究了非磁性离子Ga掺杂的RCr O3（R=Ho、Sm、Lu）体系样品电子结构和局域结构,为磁性机理解释提供了结构数据支撑。1.研究了Ho Cr1-xGaxO3（x=0,0.1,0.2,0.3,0.4）系列样品的XAFS。样品的Cr、Ga的K边和Ho的L边的近边吸收谱研究表明:Cr、Ga、Ho的离子价态保持3+。Ga的K边近边谱形与Ho的L边相似,断定可能存在Ga部分占据Ho位的情况。通过扩展边对Ga的第一配位数分析,确定了Ga占据Ho位的情况。扩展边吸收谱进一步研究发现:Cr、Ho、Ga存在偏心位移,随着Ga掺杂浓度增加Cr O6八面体会压缩（其中ab面Cr-O3键键长减小）,Ga-O2/Ga-O3键键长改变导致Ga O12多面体畸变,Ho O12多面体畸变由平均Ho-O键键长先减小后增加（其中Ho-O2键键长增加,Ho-O3键键长先减小后增加）。2.研究了Sm Cr1-xGaxO3（x=0,0.1,0.2,0.3,0.4）系列样品的Cr的K边、Ga的K边和Sm的L边的XAFS谱,结果表明:Cr、Ga、Sm的离子价态为仍旧保持3+;该体系中Cr 3d与O 2p轨道的杂化强于Ho Cr O3。另外,Sm Cr O3体系中Ga掺杂也存在在Cr位和Sm位同时占据情况。扩展边吸收谱分析发现:相较于Ho Cr1-xGaxO3体系不同,在Ga掺杂的Sm Cr O3体系中,发现随Ga掺杂浓度的增加,Cr O6八面体在ab面呈压缩趋势,同时体系的总无序度值增加,结构畸变增强,Ga掺杂导致的体系结构畸变可能是Sm Cr O3体系出现自旋重取向的内因。3.研究了Lu Cr1-xGaxO3（x=0,0.1,0.2,0.3）系列样品的局域结构。结果表明,Cr的价态也没受到掺杂的影响。扩展边结构谱分析发现:Ga掺杂导致Cr O6八面体压缩（其中ab面Cr-O3键键长减小）,Cr-Cr2键、Cr-Lu4键键长减小。Ga的掺杂对第三壳层的影响大于第一、二壳层,其结构畸变在远端更强。
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