鈣鈦礦結(jié)構(gòu)CMR材料的同步輻射XPS研究.pdf

1、自從在摻雜的錳酸鹽Re<,1-x>A<,x>MnO<,3>中發(fā)現(xiàn)龐磁阻效應(yīng)以來(lái),由于龐磁阻效應(yīng)在存儲(chǔ)、傳感器等方面的巨大應(yīng)用潛力,近十年來(lái)在全球掀起了一場(chǎng)研究龐磁阻的熱潮.其中Re為稀土元素如La,Sm,Pr等,A為二價(jià)元素如Ca,Ba,Sr等.在本文中利用利用中國(guó)科學(xué)院高能物理所同步輻射室的光電子能譜站的同步輻射XPS研究了Pr<,1-x>Sr<,x>MnO<,3>和LaFe<,1-x>Cr<,x>O<,3>系列化合物的芯能級(jí)XPS譜

2、.主要內(nèi)容有:樣品采用固相燒結(jié)法制備.X射線衍射譜分析表明樣品呈單一相,為鈣鈦礦結(jié)構(gòu).由于氧在龐磁阻的雙交換機(jī)制中的關(guān)鍵作用,為此,首先得到O 1s芯能級(jí)吸收譜,并分別給出Mn 2p吸收邊以下(hv=606eV)和Mn 2p吸收邊以上(hv=720eV)兩個(gè)能量點(diǎn)所采集的O 1s芯能級(jí)譜,其譜線峰位的移動(dòng)呈相反特性,表明CMR效應(yīng)的結(jié)構(gòu)敏感性,以及與電子的局域化程度的關(guān)聯(lián).選擇與Mn在周期表上相鄰,和Mn離子的電子態(tài)有相似的LaFe<,

3、1-x>Cr<,x>O<,3>體系晶系與龐磁阻材料進(jìn)行對(duì)比,通過(guò)X射線衍射譜以及MarqX程序的計(jì)算,證明其為單一相,并得到他們的晶體結(jié)構(gòu)常數(shù),與國(guó)際上的相關(guān)報(bào)道是相符的.對(duì)該體系的O 1s的芯能級(jí)光電子能譜進(jìn)行考察,觀察到O 1s芯能級(jí)束縛能值隨LaFe<,1-x>Cr<,x>O<,3>系中Cr<'3+>變化而顯示周期性的增減.這一現(xiàn)象反映了O 2p價(jià)帶電子向Cr<'3+>價(jià)帶的轉(zhuǎn)移.此外,我們建立起基于Linux的WIEN97的計(jì)算