替代式合金系统的电阻率

本文将文献[1]的无序晶态合金电阻率理论推广到包含长程有序的系统,从而建立了适用于晶态金属,无序及有序替代式合金的Ziman型电阻率理论。根据这个理论我们详细讨论了这类系统电阻率的温度依赖性。文中着重指出:合金系统结构因子的超结构峰对电阻率有重要贡献。这个贡献在低温下是一个T²项,它比电子-电子散射引起的T²项大得多,因而合金系统电阻率在T<<Θ(Θ是德拜温度)时有ρ≈ρ₀+ρ_a(T/Θ)²+ρ_i(T/Θ)⁵的形式。据此,许多A-15化合物正常态电阻率在低温下的反常行为很容易解释。作为例子,我们将低温电阻率的理论表达式与V₃Si的测量值作了比较,符合得很好。     

金属玻璃低温电阻的准粒子无序构形激发模型

根据Kubo的线性响应理论,提出一种金属玻璃低温电子输运的简单模型——准粒子无序构形激发模型。这个模型基于无序构形所引起的Fermi能级“变形”来描述强无序金属系统的低温电阻率反常行为。 关键词：     

无序晶态合金的电阻率

基于Baym原则,将Ziman型液态金属电阻理论推广到晶态金属及替代式的无序合金系统,给出了电阻率的一般表达式,讨论了它们的低温和高温行为。低温下用德拜晶格振动模型,无序晶态系统的电阻率可表为ρ=ρ₀+ρ_d(T/Θ)²+ρ_i(T/Θ)⁵,与实验一致。高温下,考虑到Debye-Waller因子及多声子效应,电阻率趋向饱和。用独立原子振动近似得到的简单公式与实验资料的比较表明:类似Nb这种电阻率的高温非线性偏离可以在本文的模型中自然地得到说明。     

La_(0.67)Ca_(0.33)Mn_(1-x)Cr_xO_3(0.0≤x≤0.15)中异常的CMR效应

我们研究了Mn位掺Cr体系La0 .67Ca0 .33Mn1-xCrxO3( 0 .0≤x≤ 0 .15)的磁性和磁电阻性质 ,发现Cr掺杂对居里温度Tc 影响不明显 ,但是导致了反常的电输运和磁电阻行为 ,随着Cr含量的增加 ,起始电阻率峰向低温移动 ,同时电阻率出现一个附加峰 .在磁场作用下 ,两个电阻率峰被强烈压缩 ,导致CMR效应中出现双峰 ,并且CMR效应的温区被极大地拓宽 ,从低温直到接近室温 .这个结果表明 :Mn位元素替代是调节CMR效应的有效方法 .     

FeMnAl合金的低温比热

本文给出了Mn成分在25at.％左右,Al成分从0-14at.％变化的一些FeMnAl合金在2-7.5K温度区间内的低温比热测量结果.联系于电阻率随温度变化的反常行为,我们认为Al原子的外层电子可能已经进入合金的d带.比热中大的线性项来源于磁相互作用不均匀性的贡献.实验中没有发现起源于自旋原子团的常数项存在.     

La2-xSrxCuO4体系正常态的低温反常输运与载流子的局域化

对La2-xSrxCuO4系列(x=0.06～0.20)样品的电阻率和霍尔系数等输运特性进行了系统研究.电阻率随温度变化的实验结果表明,对低掺杂样品,在正常态区域(T＞Tc),随Sr掺杂量的增加,各样品在低温区超导转变温度附近均发生了金属-绝缘体转变,且转变温度TMl随掺杂量的增加逐渐降低;对于最佳掺杂样品,其金属-绝缘体转变行为变得非常不明显,到x=0.18时完全消失.对正常态样品的霍尔系数而言,随温度的降低逐渐增大,且随Sr掺杂量的增加显示减小.表明载流子浓度随掺杂量的增加而增加.在低掺杂时,接近Tc的温区内霍尔系数RH迅速增大,随着掺杂量的增加Tc附近霍尔系数的增大变缓.霍尔系数在Tc附近的增大,表明低温区载流子浓度减少.电阻率和霍尔系数在低温区电输运的这种反常行为可从载流子的局域化角度给予初步解释.     

La2CuO4掺锌样品的低温电阻率与热导率研究

对La2CuO4掺锌样品在不同降温速率下(330K保温30min后,分别以6Kh和02Ks的速率冷却至42K)电阻率(42—330K)和热导率(80—300K)随温度的变化关系进行了研究.实验结果表明,在不同降温速率下,热导率和电阻率都受到很大影响.快速降温过程使得130K以上的热导率减小,而热导率最小值出现在130K,且与降温速率无关.而低温下的热导率不受降温速率变化的影响.样品在高温区(T高于125K)电阻率随降温速率的增大而增大,低温区电阻率的非线性行为可用变程跳跃行为来描述.所有样品的热导率和电阻率在反铁磁相变温度都没有出现反常,这与能带理论框架下预期的结果和Anderson电荷自旋分离理论发生了矛盾,对此进行了讨论,并用极化子理论进行了自洽解释. 关键词： La2CuO4 热导率 电阻率     

无序CuZr和CuY合金的电阻和磁电阻

以熔化-旋转法制备了Cu70Zr30和Cu100-xYx( x = 28, 67)非晶带试样并在1～300 K温度范围内测量了电阻和磁电阻随温度变化的规律.非晶Cu70Zr30电阻率ρ(T)的温度系数(TCR)在整个测量温区内都是负值,并且在两个不同的温区表现出-T1/2行为.对于类似的Cu100-xYx合金系统,在1～200 K温区内也做了同类测量.在低温1～4 K, 两个不同的无序系统CuZr和CuY的 TCR都准确地表现出-T1/2行为,这表明无序系统在极低温条件下的量子相干效应.这主要应归因于在粒子-空穴通道的电子-电子相互作用.而无序Cu70Zr30在宽广的中低温区60～300 K以更大斜率表现出的-T1/2行为,可以用初始定域化理论解释.无序CuZr和CuY的低温磁电阻ρ(B,T)测量结果与定域化理论进行了拟合和讨论.     

玻色型元激发对玻璃低温热学性质的影响

本文提出唯象的玻色型元激发模型,成功地解释低温下(<1K)玻璃的某些反常热力学行为:比热-温度的非线性关系,声速与温度的InT规律,并预测热膨胀系数仍保持为负值. 关键词：     

FeMnAl合金的低温电阻率反常

报道了三种剩余电阻率约为100μΩcm,Al 含量不同的 FeMnAl 合金30K 以下电阻率的负温度系数反常行为.参照样品磁阻,比热,M(?)ssbauer 谱的测量数据,经典的理论模型难于解释本文观察到的结果.所观察到的反常可能来源于在弱局域范畴内电子间库仑相互作用的效应.     

多自旋态离子Co替代诱导La2/3Ca1/3MnO3体系的输运反常

利用具有多自旋态的Co离子进行Mn位替代.制备了La2/3Ca1/3Mn1-xCoxO31(0≤x≤0.15)系列样品并研究了体系的结构和输运特性.结果表明,在替代范围内,样品呈现很好的单相结构,各晶格参数随替代量的增大而减小;Co替代导致体系出现电输运反常,具体表现为在居里温度Tc以下电阻-温度曲线的二次金属-绝缘转变(M-I)行为(双峰效应),且随Co替代量的增大,无论是高温峰还是低温峰,其峰值温度均向低温区移动;所不同的是,对Co替代样品而言,随外加磁场增加,高温峰值温度TPH向高温区移动,而低温峰值温度TPL.则保持不变,表现出磁场无关的特征;相应的峰值电阻率对Co替代和外加磁场表现出很强的依赖关系,随Co替代含量的增加,各峰值电阻率增加.而低温峰值电阻对Co替代更为敏感;对照样品磁特性测量结果,证明高温峰对应于未替代体系的M-I转变,低温峰对应的反常变化则与Co3 离子替代Mn4 后在体系中引入氧缺位和高的自旋态相关联.     

金属玻璃(Cu_(1-x)Ni_x)_33Zr_(67)合金的低温电阻率

本文研究了金属玻璃(Cu_(1-x)Ni_x)_(33)Zr_(67)合金的低温电阻输运特性。在较宽的温区(2—273K)测试了电阻率,测量结果符合Mooij判据。样品电阻率随温度的变化行为与双能级隧道模型符合较好。     

ZrCuSiAs型锰基化合物ThMnSbN中的化学压力效应

采用固相反应法合成了一种Zr Cu Si As型准二维层状锰基化合物Th Mn Sb N.基于X射线粉末衍射的结构精修显示,该化合物属于P4/nmm空间群.其晶胞参数为a=4.1731?, c=9.5160?.电输运测量显示,该化合物电阻率随温度下降缓慢上升,且在16 K附近出现电阻率异常.与此同时,该材料的磁化率在同一温度附近出现异常,显示出类似磁性相变的行为.进一步的比热测量中没有观察到磁相变导致的比热异常.另外,低温下的比热分析显示,该材料的电子比热系数为γ=19.7 m J·mol^–1·K^–2,远高于其他同类锰基化合物.该结果与电输运测量中观察到的低电阻率行为相符,暗示Th Mn Sb N中费米面附近存在可观的电子态密度.基于对一系列Zr Cu Si As型化合物晶体结构细节的比较,分析了含有萤石型Th₂N₂层的系列化合物中导电层所受化学压力的不同作用形式.     

A-15化合物低温电阻率反常行为的探讨

本文将文献[6]导出的替代式合金电阻率公式应用于理想配比的完全有序A-15化合物,理论与实验的比较表明:尽管不同的A-15化合物低温电阻率温度依赖性的差别很大,其基本特征都可以在文献[6]的模型中得到理解。     

Mo低掺杂La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3的磁电特性及室温磁电阻增强(英文)

采用固相反应法成功制备了Mo低掺杂La0.67Sr0.33Mn1-xMoxOc(x=0,0.02)单相多晶样品,系统研究了样品的磁性、电输运特性和磁电阻效应.发现Mo低掺杂对La0.67Sr0.33MnO3 的居里温度影响很小,但在La0.67Sr0.33MnO3铁磁基态背景下诱导出团簇自旋玻璃态行为.在低温区(0.1相似文献   

La0.67Ca0.33Mn1-xCrxO3(0.0≤x≤0.15)中异常的CMR效应

我们研究了Mn位掺Cr体系La0.67Ca0.33Mn1-xCrxO3（0．0≤x≤0．15）的磁怀和磁电阻性质,发现Cr掺杂对居里温度Tc影响不明显,但是导致了反常的电输运和磁电阻行为,随着Cr含量的增加,起始电阻率峰向低温移动,同时电阻率出现一个附加峰,在磁场作用下,两个电阻率峰被强烈压缩,导致CMR效应中出现双峰,并且CMR效应的温区被极大地拓宽,从低温直到接近室温,这个结果表明：Mn位元素替代是调节CMR效应的有效方法。     

金属玻璃(Cu1-xNix)33Zr67合金的低温电阻率

本文研究了金属玻璃(Cu_1-xNi_x)₃₃Zr₆₇合金的低温电阻输运特性。在较宽的温区(2—273K)测试了电阻率,测量结果符合Mooij判据。样品电阻率随温度的变化行为与双能级隧道模型符合较好。 关键词：     

弱色散重费密子合金模型的电阻率

本文从Yoshimori-Kasai模型出发,应用slave-boson技巧,计算重费密子合金的电阻率,在平均场近似下,应用相干势近似(CPA)方法,求出合金的剩余电阻,并计入slave-boson场的涨落,解释了高浓度情况下重费密子合金出现电阻率低温极大的实验结果。 关键词：     

高压增氧T''相 R2CuO4+δ(R=Nd～Tm)低温磁性研究

T'相R2CuO4稀土铜氧化合物由于尺度效应而产生弱铁磁性行为已经被人们关注,报导了通过高温高氧压(6 GPa,1 000 ℃)合成稀土T'相R2CuO4(R＝Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er和Tm)化合物的结构和磁学性能.磁化率曲线显示,在低温下所有的高压增氧R2CuO4样品都出现新的低温弱铁磁性反常行为,转变温度在28 K附近.新的低温弱铁磁性行为是由于CuO2面上微量氧空穴的掺入,使处于反铁磁有序CuO2面形成局域化的铁磁性团簇造成.实验证明新发现的低温弱铁磁性行为与尺度效应产生弱铁磁性行为属于完全不同的物理机制.结果还预示T'相R2CuO4稀土铜氧化合物很难通过空穴掺杂而实现超导.     

不同退火条件下Nd1.85Ce0.15CuO4-δ单晶输运性质的研究

本文测量了电子型高温超导体Nd1.85Ce0.15 CuO4-δ单晶在不同退火条件下的ab面电阻率(ρ)和热电势(S).电阻率曲线偏离了费米液体理论T2的温度依赖关系和热电势在整个测量温区(15～300 K)都为正值表明在这一体系中有两种载流子共存.基于此,我们提出了一个空穴型窄带叠加在一个电子型宽带的双能带模型.进一步的退火处理实验表明:这一理论模型能很好的解释电阻率和热电势在不同退火条件下的行为,并有助于我们分析在不同退火过程中能带的结构和填充位置的变化.在深度去氧退火过程中,能带结构保持不变的但能带填充度增加使得费米能(EF)上升了;在加氧退火过程中EF位置不变而空穴型窄带变宽了.