不同氮流量制备Mn3CuNx薄膜及其电、磁输运性质的研究

采用对靶磁控溅射方法在单晶Si(100)基片上制备了反钙钛矿结构的Mn₃CuN_x薄膜.通过控制制备过程中的反应气体氮气(N₂) 流量(N₂/Ar+N₂), 研究了氮含量对Mn₃CuN_x薄膜结构及物理性能的影响.分别利用X射线衍射仪、俄歇电子能谱、 原子力显微镜、X射线光电子能谱、物理性能测试系统和超导量子干涉仪, 对所制备薄膜的晶体结构、成分、表面形貌和电、磁输运性质进行了测试.结果表明:制备的薄膜均为反钙钛矿立方结构,且沿 (200) 晶面择优生长.随着氮含量的增大,薄膜表面粗糙度和颗粒度尺寸逐渐增大, 导致电阻率增加.氮含量对薄膜的电输运性质没有影响,所有薄膜电阻率均随着温度的降低逐渐增大, 呈现半导体型导电行为,这与对应的块体材料结果相反.Mn₃CuN_x薄膜随着测试温度的增大发生了 亚铁磁到顺磁的磁转变,且N含量的增大降低了磁有序转变温度,主要是由于N缺陷对Mn₆N八面体结构中 磁交换作用的影响所致.     

反钙钛矿Mn3AX化合物的晶格、磁性和电输运性质的研究进展

近年来,研究发现反钙钛矿化合物Mn₃AX(A=Cu,Zn,Sn,Ni,Al,Ga等;X=N/C)具有超导,巨磁阻,近零电阻温度系数,负膨胀,磁致伸缩,压磁效应,以及磁卡效应等丰富的物理性能,因此此类化合物受到人们越来越多的关注.反钙钛矿Mn₃AX化合物的结构和物性的研究,将对我们深入认识材料的"本-构"关系具有重要的意义.本文重点综述了部分反钙钛矿Mn₃AX化合物奇特的物理性质,尤其是 关键词： 反钙钛矿 磁相变 负热膨胀 电输运