Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 38, Numéro C7, Décembre 1977
COLLOQUE INTERNATIONAL du C.N.R.S.
L'ORDRE ET LE DÉSORDRE DANS LES SOLIDES / ORDER AND DISORDER IN SOLIDS
Page(s) C7-151 - C7-158
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1977728
COLLOQUE INTERNATIONAL du C.N.R.S.
L'ORDRE ET LE DÉSORDRE DANS LES SOLIDES / ORDER AND DISORDER IN SOLIDS

J. Phys. Colloques 38 (1977) C7-151-C7-158

DOI: 10.1051/jphyscol:1977728

MICRODOMAINS IN MAGNETIC OXIDES AND SUPERIONIC CONDUCTORS

W. L. ROTH

General Electric Corporate Research and Development, P.O. Box 8, Schenectady, New York 12301, U.S.A.


Résumé
Quand on examine des cristaux grâce aux puissantes techniques modernes de l'analyse des structures, on trouve fréquemment qu'ils consistent en sous-structures cohérentes et submicroscopiques qui ont des compositions, des structures ou des orientations légèrement différentes. De nombreuses propriétés physiques des solides sont déterminées par la création et la propagation d'anomalies de structure et peuvent par conséquent, être influencées et contrôlées par des microdomaines et des défauts étendus. Cela est particulièrement vrai pour les propriétés magnétiques qui sont des phénomènes coopératifs et sensibles aux tailles et aux joints entre les régions cohérentes. Cela peut aussi se vérifier pour la conductivité superionique où de grandes concentrations de porteurs de charges diffusent sur de nombreuses distances interatomiques. Le principal travail, dans cet article, sera de discuter l'importance des microdomaines dans les oxydes pour lesquels il est prouvé que les propriétés magnétiques ou de transport de masse sont influencées par des domaines ou des parois de domaines. On prendra des exemples essentiellement parmi les minéraux, structures de type fluorite, perovskite et alumine ß qui ont été étudiées par rayons X et par diffraction de neutrons, par microscopie électronique et optique, complétées par des mesures de conductivité, de susceptibilité magnétique et des spectres de résonance magnétique nucléaire.


Abstract
When crystals are examined with the powerful techniques of modern structure analysis they frequently are found to consist of submicroscopic, coherent substructures that have slightly different composition, structure or orientation. Many physical properties in solids are determined by the creation and propagation of structure abnormalities and therefore may be influenced and controlled by microdomains and extended defects. This is particularly true for magnetic properties which are cooperative phenomena and sensitive to the sizes and boundaries between the coherent regions. It may also be true for superionic conductivity in which large concentrations of charge carriers diffuse over many interatomic distances. The principal task of this paper will be to discuss the importance of microdomains in oxides for which there is evidence the magnetic or mass transport properties are influenced by domains or domain walls. Examples will be selected principally from rock salt, fluorite, perovskite and beta alumina type structures that have been studied by X-ray and neutron diffraction, electron and optical microscopy, supplemented by measurements of conductivity, magnetic susceptibility and nuclear magnetic resonance spectra.