電子型摻雜鈣鈦礦錳氧化物電磁輸運(yùn)及其內(nèi)耗的研究.pdf

1、具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的錳氧化合物所表現(xiàn)出來(lái)的巨磁電阻效應(yīng)(CMR)在基礎(chǔ)研究和信息存儲(chǔ)，讀寫等實(shí)際應(yīng)用方面的重要性，使得對(duì)該領(lǐng)域的研究成為當(dāng)今凝聚態(tài)物理學(xué)和材料物理學(xué)中最前沿的領(lǐng)域之一。由于的潛在的巨磁阻效應(yīng)(CMR)現(xiàn)象，過(guò)去大量的工作專注于空穴型摻雜鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的錳氧化物。一些研究揭露電子型摻雜錳氧化物反常的磁特性，吸引了對(duì)這種化合物的注意。因此本文就是選擇電子型摻雜作為基本出發(fā)點(diǎn)，研究它們的基本物理性質(zhì)及其內(nèi)耗。主要內(nèi)容如下：第一章介紹了

2、有關(guān)巨磁阻效應(yīng)的歷史進(jìn)展過(guò)程及研究概況。對(duì)具有超大巨磁阻效應(yīng)的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的錳氧化物的晶體結(jié)構(gòu)，電磁性質(zhì)，巨磁阻效應(yīng)可能的物理機(jī)制，及一些相關(guān)的物理現(xiàn)象也進(jìn)行了扼要的介紹。 第二章研究了La0.85Te0.15MnO3的電磁輸運(yùn)行為和MR效應(yīng)及其內(nèi)耗。其磁化強(qiáng)度隨溫度的變化曲線經(jīng)歷了一個(gè)從順磁到鐵磁的轉(zhuǎn)變，其電阻率隨溫度變化曲線出現(xiàn)了兩個(gè)轉(zhuǎn)變峰，其中高溫峰在居里溫度TC對(duì)應(yīng)于順磁到鐵磁的磁轉(zhuǎn)變。在金屬到絕緣轉(zhuǎn)變區(qū)域出現(xiàn)了內(nèi)耗峰，并

3、且模量也出現(xiàn)了變化。 第三章系統(tǒng)研究了電子型摻雜Ca1-xYxMnO3(0＜X≤0.3)體系的電磁輸運(yùn)性質(zhì)和內(nèi)耗。結(jié)果表明，在低摻雜，隨著Y3+替代Ca3+，Ca1-xYxMnO3的鐵磁成分增加，而電阻率下降；隨著Y元素的含量增加，鐵磁與反鐵磁的競(jìng)爭(zhēng)變強(qiáng)，導(dǎo)致了出現(xiàn)電子性摻雜錳氧化物特殊的磁特性。通過(guò)聲頻內(nèi)耗儀研究了Ca1-xYxMnO3(x=0.1，0.2,0.25,0.3)的合作Jahn-Teller效應(yīng)。當(dāng)T＜Tmin時(shí)，

4、相對(duì)模量△En隨著Y摻雜量的變化而變化，反映了合作Jahn-Teller晶格畸變的大小隨著Y摻雜量的變化而變化，當(dāng)x=0.25時(shí)，相對(duì)模量△En最大，合作Jahn-Teller晶格畸變也最大。 第四章研究了電流對(duì)電荷有序態(tài)Ca0.5Y0.5MnO3的影響。結(jié)果表明，由于電流作用，破壞了電荷有序態(tài)，使得電阻率下降。由于電流效應(yīng)在Ca0.5Y0.5MnO3的電荷有序區(qū)域影響了模量的變化，在鐵磁和反鐵磁區(qū)改變了內(nèi)耗峰的高低，峰位的移動(dòng)