Observation of enhanced dielectric coupling and room-temperature ferromagnetism in chemically synthesized BiFeO 3@SiO 2 core-shell particles

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 36, 2012, Pages 19503-19511

  Shirolkar, Mandar M ^a,c   Das, Raja ^b   Maity, Tuhin ^b   Poddar, Pankaj ^b   Kulkarni, Sulabha K ^c  

^a UNIVERSITY OF PUNE   (India)

^b NATIONAL CHEMICAL LABORATORY   (India)

^c INDIAN INSTITUTE OF SCIENCE EDUCATION AND RESEARCH   (India)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALTERNATING CURRENT; AVERAGE VALUES; CLOSE PROXIMITY; CORE-SHELL PARTICLE; DIELECTRIC BEHAVIOR; DIELECTRIC COUPLINGS; DIELECTRIC TRANSITION; FE ATOMS; FREQUENCY-DEPENDENT; HIGH-PURITY; LOSS TANGENT; LOW TEMPERATURES; MAGNETODIELECTRICS; ORDERED PARAMETERS; ORDERS OF MAGNITUDE; ROOM-TEMPERATURE FERROMAGNETISM; SPIN REORIENTATION TRANSITIONS; SPIN STRUCTURES; STRUCTURAL MEASUREMENTS; SURFACE SHELLS;

COATINGS; DIELECTRIC PROPERTIES; FERROMAGNETISM; MAGNETIC MATERIALS; MAGNETIC MOMENTS; MAGNETIC PROPERTIES; MAGNETIC VARIABLES MEASUREMENT; NANOMAGNETICS;

MAGNETIC BUBBLES;

EID: 84866378168     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp3025683     Document Type: Article

References (64)

1. Catalan, G.; Scott, J. F. Adv. Mater. 2009, 21, 2463-2485
2. Hill, N. A. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 6694-6709
3. Wu, S. M.; Cybart, S. A.; Yu, P.; Rossell, M. D.; Zhang, J. X.; Ramesh, R.; Dynes, R. C. Nat. Mater. 2010, 9, 756-761
4. Ravindran, P.; Vidya, R.; Kjekshus, A.; Fjellvåg, H.; Eriksson, O. Phys. Rev. B 2006, 74, 224412
5. Rodriguez, B. J.; Choudhury, S.; Chu, Y. H.; Bhattacharyya, A.; Jesse, S.; Seal, K.; Baddorf, A. P.; Ramesh, R.; Chen, L. Q; Kalinin, S. V. Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 2053-2063
6. Vasudevan, R. K.; Bogle, K. A.; Kumar, A.; Jesse, S.; Magaraggia, R.; Stamps, R.; Ogale, S. B.; Potdar, H. S.; Nagarajan, V. Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 252905
7. Yan, F.; Chen, G.; Spanier, J. E. ACS Nano 2012, 6, 2353-2360
8. Bhide, V. G.; Multani, M. S. Solid State Commun. 1965, 3, 271-274
9. Mathur, N. Nature 2008, 454, 591-592
10. Bibes, M.; Barthélémy, A. Nat. Mater. 2008, 7, 425-426
11. Wang, J.; Neaton, J. B.; Zheng, H.; Nagarajan, V.; Ogale, S. B.; Liu, B.; Viehland, D.; Vaithyanathan, V.; Schlom, D. G.; Waghmare, U. V. Science 2003, 299, 1719-1721
12. Eerenstein, W.; Morrison, F. D.; Dho, J.; Blamire, M. G.; Scott, J. F.; Mathur, N. D. Science 2005, 307, 1203a
13. Ederer, C.; Spaldin, N. A. Phys. Rev. B 2005, 71, 060401 (R)
14. Han, J. T.; Huang, Y. H.; Wu, X. J.; Wu, C. L.; Wei, W.; Peng, B.; Huang, W.; Goodenough, J. B. Adv. Mater. 2006, 18, 2145-2148
15. Luo, W.; Wang, D.; Wang, F.; Liu, T.; Cai, J.; Zhang, L.; Liu, Y. Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 202507
16. Silva, J.; Reyes, A.; Esparza, H.; Camacho, H.; Fuentes, L. Integr. Ferroelectr. 2011, 126, 47-59
17. Khomchenko, V. A.; Kiselev, D. A.; Bdikin, I. K.; Shvartsman, V. V.; Borisov, P.; Kleemann, W.; Vieira, J. M.; Kholkin, A. L. Appl. Phys. Lett. 2008, 95, 262905
18. Kumar, A.; Yadav, K. L. Mater. Sci. Eng. B 2011, 176, 227-230
19. Singh, K.; Gautam, A.; Sen, K.; Kotnala, R. K.; Kumar, M.; Gautum, P.; Singh, M. J. Appl. Phys. 2011, 109, 123911
20. Chaudhuri, R. G.; Paria, S. Chem. Rev. 2012, 112, 2373-2433
21. Li, Z.; Blom, D. A.; Hui, W. Chem. Mater. 2011, 23, 4587-4598
22. Raidongia, K.; Nag, A.; Sundaresan, A; Rao, C. N. R. Appl. Phys. Lett. 2010, 97, 062904
23. Fang, M.; Volotinen, T. T.; Kulkarni, S. K.; Belova, L.; Rao, K. V. J. Appl. Phys. 2010, 108, 103501
24. Kalele, S. A.; Kundu, A. A.; Gosavi, S. W.; Deobagkar, D. N.; Deobagkar, D. D.; Kulkarni, S. K. Small 2006, 3, 335-338
25. Chang, C. C.; Li, Z.; Wu, M. K. J. Appl. Phys. 2010, 108, 094105
26. Peddis, D.; Cannas, C.; Musinu, A.; Piccaluga, G. J. Phys. Chem. C 2006, 112, 5141-5147
27. Luo, J.; Maggard, P. A. Adv. Mater. 2006, 18, 514-517
28. Li, S.; Lin, Y. H.; Zhang, B. P.; Li, J. F; Nan, C.-W. J. Appl. Phys. 2009, 105, 054310
29. Ghosh, S.; Dasgupta, S.; Sen, A; Maiti, H. S. J. Am. Ceram. Soc. 2005, 88, 1349-1352
30. Kubel, F.; Schmid, H. Acta Crystallogr. 1990, B46, 698-702
31. Mazumder, R.; Devi, P. S.; Bhattacharya, D.; Choudhury, P.; Sen, A.; Raja, M. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 062510 and references therein.
32. Jaiswal, A.; Das, R.; Vivekanand, K.; Abraham, P. M.; Adyanthaya, S.; Poddar, P. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 2108-2115
33. Jaiswal, A.; Das, R.; Maity, T.; Vivekanand, K.; Adyanthaya, S.; Poddar, P. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 12432-12439
34. Fukumura, H.; Harima, H.; Kisoda, K.; Tamada, M.; Noguchi, Y.; Miyayama, M. J. Magn. Magn. Mater. 2007, 310, e367-e369
35. Kothari, D.; Reddy, V. R.; Sathe, V. G.; Gupta, A.; Banerjee, A.; Awasthi, A. M. J. Magn. Magn. Mater. 2008, 320, 548-552
36. Park, T. J.; Papaefthymiou, G. C.; Viescas, A. J.; Moodenbaugh, A. R.; Wong, S. S. Nano Lett. 2007, 7, 766-772
37. Nesheva, D.; Raptis, C.; Perakis, A.; Bineva, I.; Aneva, Z.; Levi, Z.; Alexandrova, S.; Hofmeister, H. J. Appl. Phys. 2002, 92, 4678
38. Redfern, S. A. T.; Wang, C.; Hong, J. W.; Catalan, G.; Scott, J. F. J. Phys.: Condens. Matter 2008, 20, 452205
39. Intatha, U.; Eitssayeam, S.; Wang, J.; Tunkasiri, T. Curr. Appl. Phys. 2010, 10, 21-25
40. Ramchandran, B.; Dixit, A.; Naik, R.; Lawes, G.; Rao, M. S. R. J. Appl. Phys. 2011, 110, 104105
41. Scott, J. F.; Singh, M. K.; Katiyar, R. S. J. Phys.: Condens. Matter 2008, 20, 322203
42. Pradhan, A. K.; Zhang, K.; Hunter, D.; Dadson, J. B.; Loutts, G. B.; Bhattacharya, P.; Katiyar, R.; Zhang, J.; Sellmyer, D. J.; Roy, U. N.; Cui, Y.; Burger, A. J. Appl. Phys. 2005, 97, 093903
43. Mazumder, R.; Ghosh, S.; Mondal, P.; Bhattacharya, D.; Dasgupta, S.; Das, N.; Tyagi, A. K.; Sivakumar, M.; Takami, T.; Ikuta, H. J. Appl. Phys. 2006, 100, 033908
44. Yun, K. Y.; Noda, M.; Okuyama, M.; Saeki, H.; Tabata, H. J. Appl. Phys. 2004, 96, 3399
45. Hunpratub, S.; Thongbai, P.; Yamwong, T.; Yimnirun, R.; Meansiri, S. Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 062904
46. Cao, W.; Randall, C. A. J. Phys. Chem. Solids 1996, 57, 1499-1505
47. Jun, Y. K.; Hong, S. H. Solid State Commun. 2007, 144, 329-333
48. Dylewski, J.; Joshi, M. C. Thin Solid Films 1977, 42, 227-235
49. Bi, L.; Taussig, A. R.; Kim, H. S.; Wang, L.; Dionne, G. F.; Bono, D.; Persson, K.; Ceder, G.; Ross, C. A. Phys. Rev. B 2008, 78, 104106 and references therein.
50. Ramachandran, B.; Rao, M. S. R. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 142505
51. Singh, M. K.; Prellier, W.; Singh, M. P.; Katiyar, R. S.; Scott, J. F. Phys. Rev. B 2008, 77, 144403
52. Nogués, J.; Sort, J.; Langlais, V.; Skumryev, V.; Suriñach, S.; Muñoz, J. S.; Baró, M. D. Phys. Rep. 2005, 422, 65-117
53. Néel, L. Ann. Phys. 1936, 5, 232
54. Néel, L. C. R. Acad. Sci. 1961, 252, 4075
55. Livesey, K. L. Phys. Rev. B 2010, 82, 064408 and references therein.
56. Nogués, J.; Skumryev, V.; Sort, J.; Stoyanov, S.; Givord, D. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 157203
57. Bhalerao, P. R. S.; Shirolkar, M. M.; Das, R.; Maity, T.; Poddar, P.; Kulkarni, S. K. Solid State Commun. 2011, 151, 55-60 and references therein.
58. Šepelák, V.; Bergmann, I.; Menzel, D.; Feldhoff, A.; Heitijans, P.; Litterst, F. J.; Becker, K. D. J. Magn. Magn. Mater. 2007, 316, e764-e767
59. Šepelák, V.; Feldhoff, A.; Heitijans, P.; Krumeich, F.; Menzel, D.; Litterst, F. J.; Bergmann, I.; Becker, K. D. Chem. Mater. 2006, 18, 3057-3067
60. Giri, S.; Patra, M.; Majumdar, S. J. Phys.: Condens. Matter 2011, 23, 073201
61. Kodama, R. H.; Berkowitz, A. E. Phys. Rev. B 1999, 59, 6321
62. Mann, S.; Deb, A. K.; Jagannath, J.; De, S. K. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 10659-10662
63. Silva, K. L. D.; Menzel, D.; Feldhoff, A.; Kübel, C.; Bruns, M.; Paesano, A, Jr.; Düvel, A.; Wilkening, M; Ghafari, M; Hahn, H. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 7209-7217
64. Sitter, J. D.; Dauwe, C.; Grave, E. D.; Govaert, A. Solid State Commun. 1976, 18, 645-646