المنجنيزات البيروفسكيت: نظرة عامة على التخليق والتصنيف والخصائص والتطبيقات

المنجنيزات البيروفسكيت (AMnO3) والمجانسات البيروفسكيتية (A’1−xAxMnO3) هي مواد أكسيد معقدة جذبت اهتمامًا كبيرًا من المجتمع العلمي في السنوات الأخيرة بسبب مرونتها الهيكلية، حالة الفالنسية المختلطة، تكوينها الإلكتروني القابل للتعديل وخصائصها متعددة الوظائف. يقوم هذا الاستعراض بتحليل منهجي لطرق التخليق، وتصنيف الهياكل، والخصائص الفيزيائية الكيميائية للمنجنيزات البيروفسكيت، بالإضافة إلى خصائصها المغناطيسية والبصرية والكهربائية والعازلة والحفازة. تم فحص تأثير التفاعلات في الحالة الصلبة، وطرق السول-جل، وبيتشيني، والهيدروحرارية، والتراسب المشترك، والميكروويف، وغيرها من الطرق الكيميائية اللطيفة على نقاء الطور، والشكل، وحجم الجسيمات، ونسب الأكسجين. تم تمييز التنوع الهيكلي للمنجنيزات البيروفسكيت والمجانسات البيروفسكيتية، بما في ذلك ABO3 البسيطة، والبيروفيسكيتات المزدوجة، والأنظمة متعددة الطبقات، ومنخفضة الأبعاد، ارتباطاً بخصائصها الوظيفية. ناقش الاستعراض الإمكانيات التي توفرها طرق تخليق وتحليل الخصائص الشكلية، موضحًا دور التنقيط، واستبدال الكاتيونات، والثغرات في الأكسجين، وتشوهات جان–تيلر في التحكم في خصائص المواد. تم تحليل آفاق تطبيق المنجنيزات البيروفسكيتية في تقنيات السبينترونيكس، والتبريد المغناطيسي، والتحفيز الضوئي، وأجهزة استشعار الغاز، ونظم تحويل الطاقة والتخزين. يبرز هذا الاستعراض العلاقة بين الهيكل والخصائص والتطبيق في المنجنيزات البيروفسكيتية.