零磁场下La2/3（Ca0.60Ba0.40）1/3Mn1-xVxO3的电输运特性研究

采用溶胶-凝胶法制备了系列多晶CMR材料La2/3(Cao 60Bao.40)1/3Mn1-xVXO3,(x:0%、1%、5%、7%、10%、15%、20%).在零场下、77～350 K温度范围内测量了其电阻率随温度的变化关系,测量了该温度范围内0.1 T磁场下磁化强度随温度的变化关系.采用小极化子绝热跃迁模型P=aTexp(E/kT)对样品的电导特性进行拟合研究.结果发现,高温区电阻率随温度的变化很好地满足小极化子绝热跃迁模型;同时,采用单磁子散射模型对样品低温区的电输运曲线进行拟合,结果发现所有样品低温区的p～T关系同样都很好地满足单磁子散射公式P=po AT2严.由拟合结果分析了样品高温区的输运行为主要来源于小极化子的影响,而低温区电导特性主要来源于单磁子散射.     

Pr0.7(Sr1-xCax)0.3MnO3多晶体系中的小极化子性质

采用基于柠檬酸体系的溶胶-凝胶法制备了Pr_0.7（Sr_1-xCa_x）_0.3MnO₃系列的多晶块材, 同时还用脉冲激光沉积技术（PLD）在SrTiO₃（100）衬底上外延生长了同一系列的薄膜, 系统研究了它们的晶格结构和电输运行为. 多晶和薄膜样品都具有正交晶格结构, 电输运行为在居里温度T_Ｃ以上的高温顺磁相都很好 关键词： 0.7（Sr_1-xCa_x）_0.3MnO₃')" href="#">Pr_0.7（Sr_1-xCa_x）_0.3MnO₃ 绝热小极化子模型 双交换作用 Jahn-Teller晶格畸变     

A位Eu掺杂对La0.7Ca0.3MnO3电输运的影响

采用传统的固相反应法制备出了高质量的La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3(其中x=0.00,0.05,0.10,0.15,0.20)系列样品,并对其进行了XRD,电阻-温度测量.实验结果表明,随着Eu掺杂量的增加,样品的金属-绝缘体转变温度朝低温附近移动,峰值电阻增加.通过对A位平均离子半径和尺寸无序度的计算,我们发现,由Eu掺杂导致A位平均离子半径〈rA〉减小,尺寸无序度σ2增大,使晶格畸变加剧,从而削弱了eg巡游电子在Mn3 和Mn4 之间的跃迁,同时促进了自旋极化子的形成.我们还对样品电阻-温度曲线的高温部分进行了拟合,对于x=0.00的样品,曲线可以用非绝热近似下的小极化子模型拟合;当掺杂量为x=0.05,0.10,样品的导电机理符合变程跳跃模型;进一步加大掺杂量,当x=0.15,0.20时,样品的电输运行为可以用晶格极化子与自旋极化子共存来解释.     

厚度与应变效应对La0.67Ca0.33MnO3薄膜电输运与居里温度的影响

在厚度为25—400nm范围内，系统地研究了 (001)SrTiO_3(STO), (001)LaAlO_3(LAO)衬底上La_0.67Ca_0.33Mn_O.3 (LCMO)薄膜的电输运与居里温度T_C随薄膜厚度及衬底的变化. 结果表明，随薄膜变薄，电阻率ρ增加，T_C降低. 对于同一薄膜厚度，LCMO/STO薄膜的ρ大于LCMO/LAO基上的薄膜的ρ. T_C衬底的依赖关系则与ρ相反. 分析表明，LCMO薄膜的低温区电阻温度(ρ-T) 符合关系式ρ=ρ_0+Bω_s/sin h^2(ω_s/2/k_BT)+CT^n， 其中ρ_0为剩余电阻；等号右端第二项反映软光学模声子对电子散射的贡献；第三项包括其余可能散射机 理在电输运过程中所起的作用；B，ωs（软光学模声子的平均频率）与C都为拟合系数. 高温区的电输运则由小极化子跃迁模型ρ=DT×exp（E_a/k_BT）描述（E_a为极化子激 发能）. 根据ρ_0，ωs，E_a以及T_Ｃ变化，初步讨论了薄膜中的厚度与应变效应. 进一步 研究发现ωs，E_a的变化与T_C相关，从而说明极化子效应为影响T_C变化的主要因素. 关键词： 锰氧化物薄膜 电输运 居里温度 极化子     

脱氧La0.5Ca0.5MnO3样品的铁磁-反铁磁转变和电阻率变化

研究了氧空位对La0.5Ca0.5MnO3 (LCMO)多晶块材的电输运和磁性质的影响. 随着氧空位的增加, 样品在高温段的电阻率一直增加, 并满足绝热小极化子模型, 而低温段的电阻率先下降后上升, 并出现明显的dR/dT>0的行为, 直至最后变为绝缘的. 氧空位的增加抑止了反铁磁相的出现, 使得脱氧的LCMO样品不发生反铁磁转变, 进一步增加氧空位则会抑制铁磁相.     

厚度与应变效应对La0.67 Ca0.33 MnO3薄膜电输运与居里温度的影响

在厚度为25-400nm范围内,系统地研究了(001)SrTiO3(STO),(001)LaAlO3(LAO)衬底上La0.67Ca0.33MnO3(LCMO)薄膜的电输运与居里温度TC随薄膜厚度及衬底的变化.结果表明,随薄膜变薄,电阻率ρ增加,TC降低.对于同一薄膜厚度,LCMO/STO薄膜的ρ大于LCMO/LAO基上的薄膜的ρ.TC与衬底的依赖关系则与ρ相反.分析表明,LCMO薄膜的低温区电阻温度(ρ-T)符合关系式ρ=ρ0+Bωs/sinh2(hωs/2/kBT)+CTn,其中ρ0为剩余电阻;等号右端第二项反映软光学模声子对电子散射的贡献;第三项包括其余可能散射机理在电输运过程中所起的作用;B,ωs(软光学模声子的平均频率)与C都为拟合系数.高温区的电输运则由小极化子跃迁模型ρ=DT×exp(Ea/kBT)描述(Ea为极化子激发能).根据ρ0,ωs,Ea以及TC变化,初步讨论了薄膜中的厚度与应变效应.进一步研究发现ωs,Ea的变化与TC相关,从而说明极化子效应为影响TC变化的主要因素.     

零磁场下La_(0.67)Sr_(0.33-x)Na_xMnO_3的电输运特性研究

采用固相反应法制备了样品La0.67Sr0.33-xNaxMnO3(x=0.05,0.10,0.15,0.20,0.25,0.33).通过样品的红外吸收光谱、Ramam光谱、ρ～T曲线以及ρ～T拟合曲线,研究了样品的晶格结构变化和输运性质.结果表明:随Na掺杂的增加,Mn-O-Mn的键长、键角变化加大;体系属于双交换作用输运机制;在低温区(TTp),用[ρ-Texp(T0/T)]拟合得很好,ρ(T)符合极化子近邻跃迁模型.     

La0.67Ca0.33MnO3多晶薄膜电流效应

研究了在不同电流下多晶La0.67Ca0.33MnO3薄膜的电输运特性.观察到电阻随着电流的增大而减小,在多晶样品中当外加电流为1mA时负的电电阻(ER)即达到30%.同时,电流对于磁阻(MR)也有影响.考虑多晶样品中晶界的作用,我们提出了极化电流传输模型,对所观察到的实验现象进行了解释.     

La0.67Sr0.08Na0.25MnO3的奇特输运性质及CMR效应

用固相反应法制备了La0.67Sr0.08Na0.25MnO3样品.通过磁化强度-温度(M-T)曲线、电阻率-温度(ρ-T)曲线以及ρ-T拟合曲线研究了样品的输运性质及庞磁电阻(colossal magnetoresistance,CMR)效应.结果表明,ρ-T曲线和磁电阻.温度(MR-T)曲线均出现双峰现象;高温峰是伴随顺磁-铁磁(PM-FM)相变出现绝缘体-金属(1-M)相变,低温峰是颗粒界面效应;两个绝缘相输运机理不同:较低温度下(248K＜T＜274K),P(T)符合极化子的可变程跃迁模型,而在更高温区(330K＜T＜374K),ρ(T)符合极化子近邻跃迁模型;两个类金属相输运机理也不同:在低温区(67K＜T＜186K),满足ρ-T2.5关系,输运机理是自旋波散射和电-磁子散射作用,而在高温区(292K＜T＜304K),满足ρ-T2关系,输运机理是单磁子散射作用.     

多晶TaN1-δ薄膜的电输运性质研究

利用射频溅射法在石英玻璃基底上制备了一系列面心立方结构的多晶TaN_1-δ薄膜, 并对其晶体结构和2–350 K温度范围的电子输运性质进行了系统研究. 薄膜呈多晶结构, 并且平均晶粒尺寸随着基底温度的升高逐渐增大. 电输运测量结果表明, TaN_1-δ薄膜在5 K以下表现出类似超导体-绝缘体颗粒膜的电输运性质; 随着温度的升高, 薄膜在10–30 K表现出类似金属-绝缘体颗粒膜的性质; 在70 K以上, 热涨落诱导的遂穿导电机理主导着电阻率的温度行为. 我们的结果表明: TaN_1-δ多晶薄膜的类颗粒膜属性使其具有较高的电阻率和负的电阻温度系数.