多晶La0.7Sr0.3MnO3的低温输运性质和磁电阻效应

详细研究了由纳米晶粒组成的块体多晶La_0.7Sr_0.3MnO₃(LSM)的电阻率和磁电阻效应,以及它们的温度依赖性.随着温度从室温降低,电阻率(ρ)在250K附近存在一最大值,低于该温度后,样品表现为金属导电特性,随后在50K附近存在一极小值.也就是说在低于50K的温度范围内,随着温度降低ρ反而升高,表现为绝缘体性的导电特性.经研究发现,这种随温度降低ρ反而增加的现象与隧穿效应的理论模型(lnρ∝T^-1/2)符合得很好 关键词： 0.7Sr_0.3MnO₃')" href="#">多晶La_0.7Sr_0.3MnO₃ 隧道效应 隧道磁电阻效应     

多晶La0.7Sr0.3MnO3的低温输运性质和磁电阻效应

详细研究了由纳米晶粒组成的块体多晶La0.7Sr0.3MnO3(LSM)的电阻率和磁电阻效应,以及它们的温度依赖性.随着温度从室温降低,电阻率(ρ)在250K附近存在一最大值,低于该温度后,样品表现为金属导电特性,随后在50K附近存在一极小值.也就是说在低于50K的温度范围内,随着温度降低ρ反而升高,表现为绝缘体性的导电特性.经研究发现,这种随温度降低ρ反而增加的现象与隧穿效应的理论模型(lnρ∝T-1/2)符合得很好.这种现象是由于传导电子在通过邻近LSM晶粒间表面/界面层时的隧道效应所导致的.这种低温下电阻率的极小值现象来源于隧穿效应和LSM晶粒本征的金属导电特性的相互竞争.还详细研究了相应的隧道磁电阻效应的温度依赖性.     

纳米多晶La0.7Sr0.3MnO3-δ的输运性质和磁电阻效应研究

利用溶胶-凝胶法制备了纳米多晶La0.7Sr0.3MnO3-δ(LSM)块体样品.详细研究了在不同烧结温度下的ISM样品电阻率随测量温度的变化关系和磁电阻效应.随着测量温度从室温降低,电阻率ρ都在250K附近存在最大值,低于该温度后,样品表现为金属导电特性,随后在50K左右存在一极小值.即随着温度从50K左右降低到4.2K,ρ反而逐渐升高,表现为绝缘体性的导电特性.研究表明,在低温下(＜50K),ρ随温度降低而升高的现象与隧穿效应的理论模型(lnρT1/1符合得很好,表明这种现象是由于传导电子在通过邻近LSM晶粒间表面/界面层时的隧道效应所致.而在50-250K的温度范围内,其电阻率与T2成正比,表现为LSM本征的金属导电特性.因此这种低温下电阻率的极小值现象来源于隧穿效应和LSM晶粒本征的金属导电特性的相互竞争.本文还详细研究了相应的隧道磁电阻效应.     

(La0.7Sr0.3MnO3)m(BiFeO3)n超晶格间隔的La0.7Sr0.3MnO3三明治结构制备及表征

采用射频磁控溅射的方法在SrTiO₃（001） 基片上制备了（La_0.7Sr_0.3MnO₃）_m（BiFeO₃）_n超晶格间隔的La_0.7Sr_0.3MnO₃三明治结构.X射线衍射分析证明（La_0.7Sr_0.3MnO_{关键词： 超晶格薄膜 电诱导效应 隧道效应}     

钙钛矿锰氧化物La0.7Sr0.3MxMn1-xO3(M=Cr,Fe)的巨磁电阻效应与磁性

研究了溶胶-凝胶法制备氧化物巨磁电阻材料的工艺,制备了La_0.7Sr_{0.3< /sub>CrxMn1-xO3(x=0,0.10,0.15)和La0.7Sr0.3FexMn1-xO3(x=0.05,0.10,0.16)两 系列的单相钙钛矿锰氧化物多晶样品,并研究了Cr,Fe替代La0.7Sr0.3MnO3中部分Mn后对其结构、磁性和巨磁电阻性质的影响.观察到La0.7 Sr0.3Cr0.15Mn0.85O3和La0. 7Sr0.3Fe0.05Mn0.95O3两个样品的 电阻-温度曲线都出现了双峰.定性讨论了可能产生双峰的机制.随Cr(或Fe)替代量的增加, 材料的居里温度很快下降,铁磁性减弱,导电性降低,巨磁电阻效应增强.但与Fe掺杂相比 ,相同数量的Cr掺杂对材料的影响要小. 关键词： 巨磁电阻效应 溶胶-凝胶工艺 电阻-温度曲线 金属绝缘体转变}     

成分调制的La1－xSrxMnO3复合隧道结

利用磁控溅射和Sr成分的调制以及原位热处理方法，在10mm×10mm大小的(001) 取向SrTiO_３单晶衬底上制备出三明治结构为La_0.7Sr_0.3MnO３(100nm)/La_0.96Sr_0.04MnO_３ (5nm)/ La0.7Sr_0.3MnO_３ (100nm) 的隧道结外延薄膜，然后再次 利用磁控溅射方法，在三层单晶膜上方继续沉积Ir_２２Mn_７８(15n m)/Ni_７９Fe_２１(5nm)/Pt(20nm)等金属三层膜.最后利用深紫外曝 光和Ar离子束刻蚀等微加工技术，制备出长短轴分别为12和6μm或者8和4μm大小的椭圆形L a_１-xSr_xMnO_３成分调制的复合磁性隧道结.在4.2K和 外加磁场8 T的测试下，La_１-xSr_xMnO_３成分调制的复 合磁性隧道结其隧穿磁电阻(TMR)比值达到3270%, 直接从实验上证实了铁磁性La_{0.7Sr0.3MnO３金属氧化物的自旋极化率（97%）可接近100％，具 有很好的半金属性质. 关键词： １-x}Sr_xMnO_３')" href="#">La_１-xSr_xMnO_３ 半金属 成分调制 复合磁性隧道 结 隧穿磁电阻     

Ti/Pr0.7Ca0.3MnO3/La0.67Sr0.33MnO3/Pt异质结电致电阻效应的改善

采用脉冲激光沉积技术制备了Ti/Pr_0.7Ca_0.3MnO₃/Pt和Ti/Pr_0.7Ca_0.3MnO₃/La_0.67Sr_0.33MnO₃/Pt异质结并研究了La_0.67Sr_0.33MnO₃功能插层对异质结电致电阻特性的影响. 实验结果表明La_0.67Sr_0.33MnO₃功能层的引入有效提高了器件的电阻转变特性,尤其是电阻转变率和疲劳性得到了极大的改善. 对La_0.67Sr_0.33MnO₃插层改善电致电阻转变特性的机理进行了定性的分析. 关键词： 电致电阻效应 电阻转变比率 疲劳特性     

(La0.7Sr0.3MnO3 )m(BiFeO3)n 超晶格结构的导电机理

利用射频磁控溅射的方法在SrTiO₃(001) 基片上制备了(La_0.7Sr_0.3MnO₃)_m(BiFeO₃)_n超晶格结构.对所制备的超晶格结构进行了50—150℃温度范围内的电流-电压测试分析.结果表明,随着BiFeO₃薄膜的厚度减小,温度的升高,(La_0.7Sr_0.3MnO₃)_m(BiFeO₃)_n超晶格结构的电流变大.进一步根据介质导电模型对(La_0.7Sr_0.3MnO₃)_m(BiFeO₃)_n超晶格结构的导电特性做了分析.在温度较低或者电场较弱时,所制备的(La_0.7Sr_0.3MnO₃)_m(BiFeO₃)_n超晶格结构表现为欧姆导电,而在高温,高电场的情况下,其导电行为由空间电荷限制电流机理主导. 关键词： 超晶格薄膜 多铁 空间电荷限制电流     

机械合金化La0.7Ca0.3MnO3的晶化动力学及磁电阻研究

通过机械合金化方法制备了单相La_0.7Ca_0.3MnO₃化合物.球磨形成的非晶态结构在920K退火时转变为钙钛矿型相结构.根据质量作用定律,讨论了非晶晶化动力学行为,其晶化转变激活能约为265kJ/mol.同时研究了化合物的电阻特性,发现低温下样品的电阻ρ与温度T的关系为ρ∝T²,随退火温度的升高,ρ-T²曲线斜率下降.在远离居里温度处的低温磁电阻可用Δρ/ρ₀=p₁-p₂T^3/2-p₃T描述. 关键词：     

A位的Gd掺杂对La0.7Sr0.3MnO3体系磁电性质的影响

通过实验研究了La_0.7-xGd_xSr_0.3MnO₃(x= 0.00，0.10，0.15，0.20，0.30 ，0.40，0.50，0.60，0.70)体系的M-T曲线、M-H曲线、红外光谱、拉曼光谱、ρ-T曲线和M R-T曲线.实验结果表明：随着Gd掺杂的增加，体系从长程铁磁有序向自旋团簇玻璃态和反铁 磁状态转变，高掺杂时的输运性质在其磁背景下发生异常.Gd掺杂引起的磁结构变化和额外 的磁性耦合将导致庞磁电阻效应. 关键词： 磁结构 输运行为 庞磁电阻效应     

La0.9Sr0.1MnO3薄膜中电流效应研究

用直流磁控溅射法在(100)LaAlO₃衬底上制备了La_0.9Sr_0.1MnO₃薄膜.经退火处理后薄膜的原子力显微镜形貌观测和X射线衍射分析显示具有比较好的质量.电阻率-温度关系表明La_0.9Sr_0.1MnO₃薄膜在281 K处发生金属绝缘体转变.电流在0.01—4 mA范围内，薄膜的峰值电阻率随电流增大而减小，在4 mA下获得了30.5%的峰值电阻率变 关键词： 掺杂锰氧化合物 0.9Sr_0.1MnO₃薄膜')" href="#">La_0.9Sr_0.1MnO₃薄膜 电流诱导效应 相分离理论     

La0.67Sr0.08Na0.25MnO3的奇特输运性质及CMR效应

用固相反应法制备了La_0.67Sr_0.08Na_0.25MnO₃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(I-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)，ρ(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-T^2.5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. 关键词： 庞磁电阻 金属-绝缘体转变 晶界效应 输运行为     

SrTiO3掺杂La-K-Mn-O系统的电磁性质

用溶胶-凝胶制备了La_0.833K_0.167MnO₃-SrTiO₃ (LKMO/STO)系列样品，并研究了它们的结构、磁性和输运特性.X射线衍射实验表明，1200℃烧结的LKMO/STO (STLK12)是一个均匀的固溶相.其电阻率表现为绝缘体的行为，而纯La_0.833K_0.167MnO₃ (LKMO)样品随温度的升高则有金属-绝缘体转变.在低场下(μ₀H=0.02 T)，对STLK12样品，当温度从220 K降低到4 K时，磁电阻从0.2%升高到11%.在高场下(μ₀H=5.5 T)，随着温度降低，磁电阻几乎是线性增大.在4.2 K时，达到65%.比纯LKMO样品40%的磁电阻高出了25%. 我们用晶界处的自旋极化隧穿效应定性地解释了这种增强的磁电阻效应. 关键词： 低场磁电阻 高场磁电阻 自旋极化隧穿 钙钛矿     

(BiFeO3)25/(La0.7Sr0.3MnO3)25 多层膜的光学和电学性质

采用射频磁控溅射方法在(001)SrTiO₃衬底上制备(001)取向的(BiFeO₃)₂₅/(La_0.7Sr_0.3MnO₃)₂₅多层膜.光学测试结果表明,1.3-2.1 eV范围内,相对于衬底而言多层膜光吸收增强; BiFeO₃的带隙为2.7 eV. 另外,结合绝缘介质导电模型分析了所测得的电流-电压数据,在所测试的温度及电压下,所制备的(BiFeO₃)₂₅/(La_0.7Sr_0.3MnO₃)₂₅多层膜的导电机理由空间电荷限制电导主导. 关键词： 多层膜 吸光度 空间电荷限制电导     

La2/3Ca1/3MnO3/Eu2CuO4/La2/3Ca1/3MnO3磁性隧道结的制备与表征

采用磁控溅射，紫外线光刻和离子束刻蚀制备了La_2/3Ca_1/3MnO₃/Eu₂CuO₄/La_2/3Ca_1/3MnO₃磁性隧道结.通过对获得的磁性隧道结的I-V特性测量，发现非线性的I-V特性，显示结样品的隧穿特性.有趣的是发现在电极材料La_2/3Ca_1/3MnO₃的金属-绝缘体转变温度(Tp)以下，I-V曲线出现一个跳变.随着温度降低，开始出现跳变的临界电流增大，但是跳变都发生在同样的电压下～209mV.当电流增大或减小在跳变点附近出现回滞.这一跳变只发生在铁磁金属态，表明这是一个磁性相关联的效应，可能对应一种新的磁性开关过程.虽然，目前对这一现象背后的物理机理还不清楚，但是，这一现象有可能在未来自旋电子学器件方面具有潜在的应用价值. 关键词： 庞磁电阻 磁性隧道结 开关效应     

La1-xCaxMnO3的巨磁电阻效应

通过测量La_2/3Ca_1/3MnO₃，La_0.6Ca_0.4MnO₃单相多晶样品的磁电阻、电阻与温度的依赖关系，发现在La_1-xCa_xMnO₃体系中随x的变化，其磁电阻峰和电阻峰都发生了位移．作者认为体系中Mn⁴⁺含量是受Ca含量调制的，正是Mn⁴⁺含量的变化，导致磁性 关键词：     

La0.5Sm0.2Sr0.3MnO3/x（Sb2O3）体系电输运性质及MR温度稳定性

用固相反应法制备La0.5Sm0.2Sr0.3MnO3/x(Sb2O3)(x=0.00,0.02,0.04,0.05,0.075,0.10,0.15)系列样品,通过X射线衍射(XRD)谱、电阻率-温度(ρ～T)曲线、ρ～T拟合曲线、磁电阻-温度(MR～T)曲线,研究了该体系的电输运性质及MR的温度稳定性.所有样品的电输运性质都表现出绝缘体-金属相变,相变温度很高(312K)且基本保持不变,随Sb2O3复合量增大,电阻率迅速增大,类金属导电可以用ρ=ρ0+AT2公式拟合,表明导电机制是电子-电子相互作用,x=0.075的样品,在200～320K温区磁电阻基本保持不变,MR的温度稳定性是晶界引起的隧穿磁电阻与钙钛矿颗粒体相本征磁电阻竞争的结果.     

La0.67Ba0.33MnO3薄膜的激光辐照效应研究

利用脉冲激光沉积技术在LaAlO₃（00l）单晶衬底上制备了La_067Ba_033MnO₃薄膜,研究了CO₂激光辐照对La_067Ba_033MnO₃薄膜的微结构和磁电性能的影响.结果表明,经激光辐照后,La_067Ba_033MnO₃薄膜的结晶性增强,薄膜应变减小;薄膜表面形貌由“岛状”结构变为“平原"结构,且粗糙度大大降低;同时,薄膜的饱和磁化强度、铁磁居里温度、金属—绝缘态转变温度和磁电阻增大,而矫顽场和电阻率减小.根据对传统退火效应的分析和理论计算,认为激光辐照导致的表面微结构的变化以及薄膜的氧含量和均匀性的提高对La_067Ba_033MnO₃薄膜的磁电性能的改善与优化密切相关. 关键词： 庞磁电阻 激光辐照 脉冲激光溅射沉积     

Nd0.7Sr0.3MnO3陶瓷EPIR效应的起源

用两线法和四线法对球磨合成后热处理的Nd_0.7Sr_0.3MnO₃陶瓷样品的电脉冲诱导电阻转变(EPIR)效应进行了测试.结果表明:在Nd_0.7Sr_0.3MnO₃块体中用四线法测得的I-V曲线为非线性,说明Nd_0.7Sr_0.3MnO₃样品在晶(相)界处存在空间电荷层和界面电阻.但用四线法测量EPIR效应时,没有EPIR效应发生,表明晶(相)界处的空间电荷层和肖特基势垒不能产生EPIR效应;对同一样品采用直流两线法测量,其I-V曲线也为非线性,但却发生明显的EPIR效应.说明在Nd_0.7Sr_0.3MnO₃陶瓷中发现的EPIR效应起源于样品与电极之间的接触界面,块体内的晶(相)界处虽能产生相似I-V特性,但却不能发生EPIR效应. 关键词： 电脉冲诱导电阻转变(EPIR) 亚锰酸盐 空间电荷层 I-V非线性')" href="#">I-V非线性     

钙钛矿(La1-yTby)0.67Sr0.33MnO3的超巨磁电阻效应

采用固相反应烧结法制成了钙钛矿(La_1-yTb_y)_0.67Sr_0.33MnO₃(y=0—1)多晶样品.研究了样品的微观结构,常温、低温下的磁性,样品的磁电阻随温度、成分的变化关系,电阻随温度变化特性等.并在y=0.40样品中,170K附近、最大磁化场为7T时,观察到了900%的巨磁电阻. 关键词：