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.     

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。     

(La_(1-x)Ce_x)_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3体系的结构和输运性质研究

对Ce掺杂锰氧化物 (La1 -xCex) 2 3Ca1 3MnO3(x =0— 1.0 )多晶样品的结构和输运性质系统研究的结果 .实验表明 ,在低掺杂浓度下 ,样品呈现完整的正交钙钛矿结构 ;随掺杂浓度的增加 ,有少量CeO2 杂相出现 ,同时伴随有Ce3 和Ce4 离子两种价态的涨落和Mn2 Mn3 Mn4 混合价态的共存 ,Ce掺杂导致的体系无序度增加 ,使得绝缘体 -金属 (I M)和顺磁 -铁磁 (PM FM)转变温度向低温方向移动 .有趣的是 ,Ce掺杂样品的电阻率测量I M转变峰值温度TIM 较PM FM转变温度Tc 为高 ,其差值ΔT(=TIM -Tc)随Ce掺杂含量的增加而增加 ,最大差值ΔT达 5 0K .各样品的磁电阻则随温度的降低而增加 ,在Tc 附近MR达到最大值 ,且随Ce掺杂含量增加Tc 附近的MR最大值迅速增加 ,达到 10 4 %以上 ,表现出很强的庞磁电阻效应 .在x≥ 0 .7时 ,磁电阻效应则表现出反常减小 .整体上而言 ,各样品的磁特性与输运行为间有较强的关联 ,电输运特性可用双交换作用模型进行很好的解释 ,在高温区满足热激活模型 .最后 ,在Ce掺杂对Tc 和MR的影响机理方面进行了初步讨论 .     

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 .     

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La_2/3Ca_1/3Mn_1-xCo_xO₃ (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T_C以下电阻-温度曲线的二次金属-绝缘转 关键词： Mn位替代 双峰现象 自旋结构 磁电阻效应     

Co替代La2／3Ca1／3Mn0．9Co0．1O3输运特性和双峰效应的研究

系统研究了Mn位替代的La2/3Ca2/3Mn0.9Co0.1O3的电输运特性和磁诱导行为,这里替代Co离子的多价态对应有多重的自旋态变化.发现了存在于Co替代La2/3Ca1/3Mn0.9Co0.1O3电输运行为上的双峰效应,具体表现为除了居里温度Tc附近电阻-温度曲线的金属-绝缘(M-I)转变行为(TMIH约为182K)以外,在低温区域电输运行为出现二次性的类M-I转变现象(TMIL乱约为124K).通过对外加磁场下输运特性的研究表明,随外加磁场的增加,电阻-温度曲线整体呈现降低行为,即表现为负的磁电阻效应;同时,高温区峰值温度TMIH向高温区移动,这与传统CMR锰氧化物M-I转变特性完全一致;而低温峰值温度了TMIL则几乎不变,即TMIL表现出某种磁场无关的特征.结合样品磁特性测量结果,我们发现,除了场冷(FC)和零场冷(ZFC)曲线的分叉现象可能证明Co替代诱导Mn位的磁无序而导致体系出现不均匀的铁磁/反铁磁(FM/AFM)团簇外,在低温峰值温度TMIL乱附近没有观察到磁性异常变化.对照对Cu和Cr等相关体系的类似研究,证明这种低温二次M-I转变可能与Co替代导致体系的氧缺陷有关.     

Cr掺杂对Bi0.5Ca0.5MnO3磁性和电输运性质的影响

通过对M～T曲线、M～H曲线和P～T曲线的测量,研究了Bi0.5Ca0.5Mn1-xCrxO3(O≤x≤0.12)系列样品的磁性和电输运特性.结果表明,随Cr掺杂量的增加,反铁磁转变和电荷有序转变分别在x～0.03和x～0.12相继消失.低温下始终出现自旋玻璃或团簇玻璃行为,说明存在反铁磁与铁磁的相互竞争.对电阻率数据的拟合表明,所有组分载流子的电输运可用可变程跃迁描述.我们用相分离的图象解释了相关现象.     

Al和Fe替代对La0.67Ca0.33MnO3体系结构和M-I转变的影响

研究了Al和Fe替代的La0.67Ca0.33Mn1-xMxO3体系的结构特征及其对金属-绝缘转变的影响.结果表明,随Fe替代含量的增加,晶胞体积并未有显著的变化;而随Al替代含量的增加,在整个替代范围内,晶胞体积表现为单调减小.两种替代均使体系的电阻率急剧增加,绝缘-金属转变温度TIM向低温方向移动.对少量替代含量,在T<TIM的低温区域满足金属输运行为,这种输运行为随Al和Fe离子替代含量的变化特征,可从Al3+离子和Fe3+离子对Mn3+-O2--Mn4+双交换通道的破坏给予解释.对于较高的替代含量,Al离子的替代除通过形成Al3+-O2--Mn4+作用通道影响双交换外,由晶格畸变所导致的电声子耦合变化也会影响双交换,而对于Fe离子的替代,由于反铁磁簇的存在所诱发的Mn离子自旋对电子的散射可能是影响体系输运特性的重要原因.     

SmFeAsO0.78F0.22中Mn掺杂对超导电性的抑制效应

本文报道了Mn替代Fe对最佳掺杂的Sm-1111体系超导电性的影响.通过电输运及磁性质的测量发现Mn对Fe的替代迅速抑制了超导电性.随着Mn含量的增加,体系的电阻率ρ和磁化率M逐渐增大.对于低掺杂x＜0.25%和未掺杂样品,M接近零,对于≤1%,M从室温到超导转变几乎不变,实验指出Fe2+失去其磁性.我们提出这是由于F...     

Nd0.5Pb0.5-xSrx (Mn, Fe)O3的局域结构畸变和磁输运性质的研究

通过X光衍射，穆斯堡尔谱和输运性质的测量研究了掺杂Fe的Nd0.5Pb0.5-xSrxMnO3样品的结构和磁输运性质。x光衍射和穆斯堡尔谱都表明了样品随Sr的增多结构畸变减小。Sr的掺杂同时也降低了室温时的电阻率并使磁电阻增大。由于在样品中Mn3+ 与 Mn4+的比率是一样的，也就意味着具有相同的双交换作用。所以Sr对样品性质的改变可以认为是由于晶格畸变所产生的。由于Jahn-Teller 效应而产生的Mn(Fe)O6八面体的局域结构畸变可以局域电子。由我们的实验可以看到在居里温度Tc以上，除了双交换作用之外，Jahn-Teller 效应对于输运性质也起了重要作用。     

压力对La_(0.3)Bi_(0.2)Ca_(0.5)MnO_3中晶格畸变的影响

利用同步辐射X射线衍射技术 ,对La0 .3Bi0 .2 Ca0 .5MnO3 中存在的Jahn Teller畸变进行了原位的高压研究。实验表明 ,外加压力能有效地影响到晶格中Mn—O键长和Mn—O—Mn键角的变化。当压力为 1.8GPa时 ,在晶格中存在的两种不同畸变模式之间的相互作用下 ,导致了位于a b基面上的Q2 畸变模式的消失     

MOCVD生长Ga0.5In0.5P外延层光学性质的研究

本文用光致发光(PL)研究了MOCVD(金属氧化物化学气相沉积)生长的有序Ga_0.5In_0.5P外延层的光学性质.发现有序程度较强的Ga_0.5In_0.5样品的PL谱中一峰的能量随温度升高,先增大而后又减小.根据已有的报道和本文的实验结果,提出了一个有序Ga_0.5In_0.5P的模型,模型中将有序Ga_0.5In_0.5P看作阶宽随机分布的Ⅱ型多量子阱结构,能带边之下存在带尾态,并用该模型对实验结果进行了较好的解释.     

(La1-x Yx)0.5Sr0.5MnO3体系的结构和输运性质研究

实验研究了La0.5Sr0.5MnO3体系La位上Y掺杂对电荷有序相的影响。结果表明掺杂量为0．15以下时，样品均呈现金属—绝缘体转变行为；当掺杂量为0．2，0．25时样品中出现了电荷有序相，通过对样品的结构和输运特性的仔细研究，发现有三种因素对其输运特性具有重要影响：带宽即＜rA＞，eg电子的轨道，无序度δ^2，同时，实验结果表明电荷有序相的形成是因为电子之间的强关联作用的结果。     

LaB0.5Mn0.5O3(B=Co,Fe)的磁性及电输运特性的研究

采用固相烧结工艺制备了钙钛矿锰氧化物LaCo0.5Mn0.5 O3和LaFe0.5 Mn0.5O3,系统研究了样品的磁性、电输运特性和磁电阻效应.室温下LaCo0.5M0.5O3和LaFe0.5Mn0.5O3均呈现顺磁行为.电子顺磁共振得到LaFe0.5Mn0.5O3样品的朗德因子g=1.9661,与Fe3+离子(g=...     

La_(0.5)M_(0.5)MnO_3(M=Sr,Ba)的水热合成与表征

我们用水热法合成了钙钛矿锰氧化物La0.5M0.5MnO3(M=Sr,Ba)系列样品,研究了制备条件对结构、形貌和磁性的影响.     

(GaAs)1(AlAs)1(001)超晶格与闪锌矿结构Ga0.5Al0.5As合金虚晶能带的对应性

基于线性丸盒轨道原子球近似(LMTO-ASA)数值计算,比较(GaAs)₁(AlAs)₁(001)超晶格与闪锌矿结构Ga_0.5Al_0.5As合金虚晶能带本征态,发现它们可以用Ⅲ价和Ⅴ价原子平面的分波态进行统一描述,用这种方法详细分析超晶格与闪锌矿结构合金在布里渊区Γ,M(X)和R(L)诸点主要能带本征态之间的对应关系,讨论了超晶格布里渊区能带折叠对本征态的影响。 关键词：     

BaFCl0.5Br0.5:Sm2+的荧光特性分析

本文是对无机光谱烧孔的典型材料BaFCl_0.5Br_0.5:Sm²⁺的发光动力学过程进行的探索。通过实验得到了⁵D₂、⁵D₁、⁵D₀→⁷F₀的荧光强度、荧光衰减曲线随温度的变化关系,对⁵D₂→4f5d带的热激活、⁵D_J间的无辐射弛豫,⁵D_J→⁷F₀的辐射跃迁等过程进行了分析。     

Electrical and structural properties of (Pb0.5Fe0.5)Sr2(RE0.5Ca0.5)Cu2Oz (RE: rare-earth element)

(Pb_0.5Fe_0.5)Sr₂(Y_0.5Ca_0.5)Cu₂O_z is known to have so-called “1-2-1-2” crystallographic structure which is one of typical structures of high-temperature superconducting cuprates (HTSC’s). While it possesses structural characteristics of HTSC’s, superconductivity has not been reported so far. In this study, phase formation, electrical properties and structural characteristics of this compound are investigated. It is shown that this phase can be synthesized using several kinds of rare-earth element and that post-annealing in O₂ is effective for decreasing electrical resistivity. The latter suggests that this “1-2-1-2” can be made superconducting by appropriate carrier-doping into the [Cu–O₂] plane. Preliminary Rietveld structural refinement using powder X-ray diffraction data show that the initial structural model based on the nominal (Pb,Fe)Sr₂(Y,Ca)Cu₂O_z is basically correct except for true site-distribution of Fe and Cu.     

La0.5(Ca,Sr)0.5MnO3中各种有序相电子结构和磁性的研究

在低温条件下,随着搀杂浓度的增加,La1-X(Ca,Sr)xMnO3材料在x＝0.5时会发生由铁磁态向反铁磁态绝缘体的相变过程.X-射线和中子衍射实验的研究进一步表明,在x＝0.5时由于自旋、电荷和轨道序的相互作用,形成了La1-x(Ca,Sr)xMnO3材料的Charge-Exchange(CE)型反铁磁结构,因此出现了一些反常的磁学性质.本文对La0.5(Ca,Sr)0.5MnO3材料各种有序相进行了深入的研究.以多带Hubbard模型为基础,我们运用平均场近似和实空间Recursion方法,计算了La0.5(Ca,Sr)0.5MnO3材料中各种轨道序的铁磁态,G-型反铁磁态和CE型反铁磁态的态密度和能量.通过对不同状态之间能量的比较,得出在La0.5(Ca,Sr)0.5MnO3材料中CE-型反铁磁态将是系统最稳定状态的结论.同时对CE-型反铁磁态密度的分析,可以看出由于赝能隙的产生,系统将逐渐向绝缘体转变这一趋势.所有这些结论都和中子衍射和X-射线衍射的实验结果相符合.     

Dielectric loss of half-doped manganite La_(0.5)Ca_(0.5)MnO_3

The dielectric loss tanδ of half-doped manganite La 0.5 Ca 0.5 MnO 3 is investigated using Green's function technique. The La 0.5 Ca 0.5 MnO 3 is described by the Kondo-lattice model in the double exchange limit, taking into account the Jahn-Teller distortion and the super-exchange interaction between the localized electrons. It is found that the intensity of tanδ decreases with increasing | ε JT |, V, and U. It is also observed that the transition temperature T P rises as | ε JT | and U increase. It is worth noting that T P remains unchanged and the strength of tanδ increases with increasing g. The calculated dielectric loss results are explained theoretically, and these behaviors are in qualitative agreement with the experimental results.