Новая магнитная нецентральная примесь – кобальт в титанате стронция

Методом XAFS-спектроскопии исследованы локальная структура и зарядовое состояние примеси кобальта в SrTiO$_{3}$. Найдены условия синтеза образцов SrTiO$_{3}$(Co), при которых кобальт преимущественно (до 76%) замещает атомы в узле $A$ структуры перовскита. Меняя условия синтеза, можно заметно изменять соотношение концентраций атомов кобальта, входящих в узлы $A$ и $B$. Показано, что зарядовое состояние кобальта в узле $A$ равно +2, а в узле $B$ – +3. Обнаружено, что примесь Co в узле $A$ является нецентральной примесью, а ее смещение из узла решетки составляет 1.0 $\mathring{\mathrm{A}}$. Расчеты из первых принципов показывают, что изолированный ион Co$^{3+}$ в узле B является диамагнитным, а ион Co$^{2+}$ в узле $A$ находится в высокоспиновом состоянии ($S$ = 3/2).