journal article·2009-09-22

The Ternary Nitrides GaFe3N and AlFe3N: Improved Synthesis and Magnetic Properties

Andreas Houben, Jens Burghaus, Richard Dronskowski

Chemistry of Materials· Volume 21· Issue 18
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Abstract

The recently published two-step ammonolysis was adapted to the first synthesis of GaFe 3 N as a pure phase and AlFe 3 N with a very high phase purity. Similar to archetypal γ′-Fe 4 N ( a = 3.7900(6) Å), the ternary nitride GaFe 3 N adopts a perovskite-like structure in space group Pm 3̅ m with a slightly enlarged lattice parameter of a = 3.7974(1) Å. The magnetic characterization clearly evidences that GaFe 3 N is an antiferromagnet. The systematic exchange of Ga by Fe in going from GaFe 3 N to γ′-Fe 4 N results in a change from antiferromagnetic to ferromagnetic behavior. In contrast, the homologous ternary nitride AlFe 3 N shows a statistical Al/Fe substitution which results in space group Fm 3̅ m . AlFe 3 N can be classified as a soft ferromagnetic nitride.
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Research context

OpenAlex topics: Inorganic Chemistry and Materials · MXene and MAX Phase Materials · Boron and Carbon Nanomaterials Research

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Affiliations

Institut für Anorganische Chemie, RWTH Aachen University, Landoltweg 1, 52056 Aachen, Germany

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