La-Sr-Mn-O復(fù)合材料與La-Ba-Mn-O納米晶的制備和磁、電性能研究.pdf

1、鈣鈦礦錳氧化物作為一種典型的強(qiáng)關(guān)聯(lián)電子體系,其自旋、電荷、軌道以及晶格之間強(qiáng)烈的耦合效應(yīng),在該體系材料中產(chǎn)生了龐磁電阻、電荷/軌道有序、電子相分離、多鐵性等物理特性。本文利用溶膠-凝膠法制備La1.3Sr1.7Mn2O7/La0.65Sr0.35MNO3復(fù)合材料、利用水熱法制備La0.5Ba0.5MnO3納米晶,并對其物理性質(zhì)進(jìn)行研究,研究內(nèi)容如下:
　　(1)對于La1.3Sr1.7Mn2O7/La0.65Sr0.35MnO3系

2、列復(fù)合材料,發(fā)現(xiàn)復(fù)合樣品從高溫到低溫經(jīng)歷了兩次磁轉(zhuǎn)變過程,并且在這兩個(gè)磁轉(zhuǎn)變溫度之間,樣品的磁化強(qiáng)度隨溫度基本保持不變,形成一個(gè)平臺(tái)。隨著113相的增加,平臺(tái)區(qū)域的磁化強(qiáng)度逐漸增大。并且在復(fù)合樣品中出現(xiàn)了327相和113相之間的磁耦合,在低溫下兩相之間表現(xiàn)為反鐵磁耦合;高溫下,兩相之間表現(xiàn)為鐵磁耦合。
　　對于復(fù)合樣品電性,我們發(fā)現(xiàn)隨著113相含量的增加,樣品的電阻率逐漸降低,同時(shí),金屬-絕緣轉(zhuǎn)變的位置逐漸向高溫移動(dòng),峰的寬度逐漸

3、變寬。較單純的113相和327相,復(fù)合材料的磁電阻在200K至室溫溫度范圍內(nèi)得到了很大的提高,對于x=0.8樣品,300K溫度下材料的磁電阻達(dá)到了3.45％(1T)和8.35％(3T)。使該系列復(fù)合材料極具實(shí)際應(yīng)用的價(jià)值。同時(shí),由于少量113相的摻入,x=0.2樣品在120K附近,磁電阻峰值分別達(dá)到了45.82％(1T)禾163.59％(3T)。
　　(2)利用水熱法制備了La0.5Ba0.5MnO3納米晶材料中,發(fā)現(xiàn)該系列材料的

4、形貌和晶粒尺寸隨OH-濃度發(fā)生很大的變化,當(dāng)OH-濃度小于22mol/L時(shí),隨著OH-濃度的增加,納米棒的含量逐漸增多;OH-濃度達(dá)到24mol/L,納米棒減少,之后保持不變。濃度為14和18mol/L的樣品,晶粒尺寸在0.3-3.5μm范圍內(nèi),明顯大于其他四個(gè)樣品。
　　對OH-濃度等于22mol/L的樣品進(jìn)行不同溫度下的熱處理,高溫?zé)崽幚硎乖摌悠分械募{米棒在300℃的溫度下就已經(jīng)消失。隨著溫度進(jìn)一步升高到900℃時(shí),納米晶粒的