The inclusion of several cations in the A and B crystallographic sites of the A4-xA′xB4-y-zB′yB′′zO12 complex perovskite gives rise to diverse physical properties, depending on the constituent elements of the material. In this work, structural, morphological, compositional, magnetic and electric characterization of the solid-reacted compound Nd2.68Sr1.32Mn1.2Ti1.32Fe1.48O12 is reported. Rietveld analysis of X-ray diffraction data revealed that this material crystallizes in an orthorhombic perovskite structure (Pnma, #62, space group). The surface morphologic study showed the formation of polycrystalline material with diverse shape of grains of 1.50 μm mean size. Compositional characterization through the energy-dispersive X-ray spectroscopy technique suggests that there are no other elements in the material besides the expected Nd, Sr, Mn, Ti, Fe and O, which are present in percentage proportions very close to the expected values from the material stoichiometry. E–J curves exhibit hysteretic features which are typical of the thermistor-like materials. Electric resistivity as a function of temperature showed an Arrhenius behavior also observed in doped semiconductors. Diffuse reflectance spectra revealed an optical band gap of 1.17 eV. Magnetic susceptibility measurements as a function of temperature evidenced a ferrimagnetic response, and hysteretic curves of magnetization at T = 50 K, 200 K and 300 K corroborated the occurrence of magnetic ordering, which permit to classify this material as a ferrimagnetic semiconductor with potential applicability in the spintronic device industry at room temperature.

中文翻译：

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Nd2.68Sr1.32Mn1.2Ti1.32Fe1.48O12铁磁半导体的结构特性和电磁特性

在 A4-xA'xB4-y-zB'yB''zO12 复合钙钛矿的 A 和 B 晶位中包含几个阳离子，会产生不同的物理性质，具体取决于材料的组成元素。在这项工作中，报告了固体反应化合物 Nd2.68Sr1.32Mn1.2Ti1.32Fe1.48O12 的结构、形态、成分、磁性和电学表征。X 射线衍射数据的 Rietveld 分析表明，这种材料以正交钙钛矿结构（Pnma，#62，空间群）结晶。表面形态研究表明形成了具有不同形状的平均尺寸为 1.50 μm 的晶粒的多晶材料。通过能量色散 X 射线光谱技术进行的成分表征表明，材料中除了预期的 Nd、Sr、Mn、Ti、Fe 和 O，它们的百分比比例非常接近材料化学计量的预期值。E-J 曲线表现出典型的热敏电阻类材料的滞后特征。作为温度函数的电阻率显示出在掺杂半导体中也观察到的阿伦尼乌斯行为。漫反射光谱显示光学带隙为 1.17 eV。作为温度函数的磁化率测量证明了亚铁磁响应，并且 T = 50 K、200 K 和 300 K 时的磁化滞后曲线证实了磁有序的发生，这允许将该材料归类为具有潜在适用性的亚铁磁半导体室温下的自旋电子器件工业。它们的百分比比例非常接近材料化学计量的预期值。E-J 曲线表现出典型的热敏电阻类材料的滞后特征。作为温度函数的电阻率显示出在掺杂半导体中也观察到的阿伦尼乌斯行为。漫反射光谱显示光学带隙为 1.17 eV。作为温度函数的磁化率测量证明了亚铁磁响应，并且 T = 50 K、200 K 和 300 K 时的磁化滞后曲线证实了磁有序的发生，这允许将该材料归类为具有潜在适用性的亚铁磁半导体室温下的自旋电子器件工业。它们的百分比比例非常接近材料化学计量的预期值。E-J 曲线表现出典型的热敏电阻类材料的滞后特征。作为温度函数的电阻率显示出在掺杂半导体中也观察到的阿伦尼乌斯行为。漫反射光谱显示光学带隙为 1.17 eV。作为温度函数的磁化率测量证明了亚铁磁响应，并且 T = 50 K、200 K 和 300 K 时的磁化滞后曲线证实了磁有序的发生，这允许将该材料归类为具有潜在适用性的亚铁磁半导体室温下的自旋电子器件工业。E-J 曲线表现出典型的热敏电阻类材料的滞后特征。作为温度函数的电阻率显示出在掺杂半导体中也观察到的阿伦尼乌斯行为。漫反射光谱显示光学带隙为 1.17 eV。作为温度函数的磁化率测量证明了亚铁磁响应，并且 T = 50 K、200 K 和 300 K 时的磁化滞后曲线证实了磁有序的发生，这允许将该材料归类为具有潜在适用性的亚铁磁半导体室温下的自旋电子器件工业。E-J 曲线表现出典型的热敏电阻类材料的滞后特征。作为温度函数的电阻率显示出在掺杂半导体中也观察到的阿伦尼乌斯行为。漫反射光谱显示光学带隙为 1.17 eV。作为温度函数的磁化率测量证明了亚铁磁响应，并且 T = 50 K、200 K 和 300 K 时的磁化滞后曲线证实了磁有序的发生，这允许将该材料归类为具有潜在适用性的亚铁磁半导体室温下的自旋电子器件工业。漫反射光谱显示光学带隙为 1.17 eV。作为温度函数的磁化率测量证明了亚铁磁响应，并且 T = 50 K、200 K 和 300 K 时的磁化滞后曲线证实了磁有序的发生，这允许将该材料归类为具有潜在适用性的亚铁磁半导体室温下的自旋电子器件工业。漫反射光谱显示光学带隙为 1.17 eV。作为温度函数的磁化率测量证明了亚铁磁响应，并且 T = 50 K、200 K 和 300 K 时的磁化滞后曲线证实了磁有序的发生，这允许将该材料归类为具有潜在适用性的亚铁磁半导体室温下的自旋电子器件工业。