La_(0.67)Ca_(0.33)MnO_3的光致发光光谱的研究

采用高温固态反应法制备了具有钙钛矿结构的锰氧化物La0.67Ca0.33MnO3,利用X射线衍射、光致发光谱等实验技术研究其结构和性质。应用光致发光方法研究发现了两套谱线变化的规律,这两套谱线变化源于两种微观作用的相互竞争。这两种作用是:(i)eg电子与t2g自旋相互作用;(ii)eg电子与晶格振动耦合相互作用。     

Ag掺杂对La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3磁性和导电性的影响机制研究

稀土掺杂锰氧化物材料La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3(LSMO)的顺磁-铁磁转变温度(Tc)高于室温,在自旋电子学等领域有广泛的应用前景.近年来的研究表明,Ag掺杂能有效改善LSMO的晶粒尺寸和导电性能.本文中采用溶胶-凝胶法制备了La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3:Agx(x=0,0.5%)多晶粉体.采用X线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)和X线光电子能谱(XPS)多种技术,测试了Ag掺杂前后LSMO的微观形貌、晶相结构、电阻率、磁滞回线、Ag和Mn元素价态变化.分析表明:一部分Ag以单质形式存在于LSMO晶粒边界,增强了导电性;另一部分Ag进入晶格,替代了钙钛矿结构ABO3的A位La离子,使LSMO中出现少量La2O3杂相,并使Mn3+/Mn4+比例降低,削弱了双交换作用,因此LSMO的磁性减弱.Ag替代La还使LSMO的少数自旋子带带隙略减小,对提高导电性有次要的负作用.     

Dy、Yb掺杂稀土锰氧化物的磁性和电性

在La0.67Ga0.33MnO3中用Dy和Yb对La进行了部分替代，随替代量的增加，材料的居里温度单调下降。掺Dy使峰值电阻迅速增加，而Yb的掺杂对电阻率的影响较小，说明样品的磁性和输运性质受掺杂离子的影响。     

La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3/MgO颗粒系统的电输运和磁电阻

用溶胶凝胶法制备La0.67Sr0.33MnO3(LSMO)粉末,并引入第二相MgO在不同的烧结温度下制备了(1-x)LSMO/xMgO铁磁颗粒系统,对样品的结构、电输运性质和磁电阻进行了系统的研究.结果表明:随MgO含量的增加,样品的电阻率增加、绝缘体金属转变向低温移动、低温电阻极小值现象变得更加明显以及样品的磁电阻增强,但当MgO含量增加到0.07以后,样品的绝缘体金属转变温度又重新增加,其磁电阻也几乎不变,运用颗粒之间的磁耦合关系和自旋极化隧穿机理,对实验结果进行了讨论.     

La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3薄膜的外延性及其巨磁电阻效应

利用直流溅射法在(001)LaAIO_3基片上生长了外延的La_(I--x)Sr_xMnO_3(x=0.33)薄膜,薄膜为立方晶系的钙钛矿氧化物,晶格常数为a=39.2nm测量了薄膜在零场和外加场中的电阻率和磁阻随温度的变化。随着基片温度的升高。磁阻值在减少;电阻率峰位向高温区移动;溅射温度为650℃的样品磁阻效应最大,磁电阻效应约达30％。     

氧含量对La_(0.67)Sr_(0.33)Mn_(0.9)Fe_(0.1)O_3体系性质的影响

采用标准的固相反应方法制备了La0.67Sr0.33Mn0.9Fe0.1O3氧化物系列样品,为了研究样品氧含量对样品性质的影响,分别在空气中、流动氧气中和真空中烧结了系列样品。研究发现,氧含量的不同可以在很大程度上改变物质的内部结构及其组成,可以看出在氧气氛围和真空中烧结样品的输运性质明显有别于空气中烧结的样品,这是由于氧含量的不同,改变了样品中载流子的浓度以及Mn离子的局域环境,样品中的铁磁与反铁磁作用的相互竞争和样品内部电子的局域化等因素的存在,影响材料的磁电性能。     

稀土掺杂钙钛矿锰氧化物(La_(0.975)Gd_(0.025))_(4/3)Sr_(5/3)Mn_2O_7的磁性和电性研究

采用传统的高温固相反应法,制备了钙钛矿锰氧化物(La0.975Gd0.025)4/3Sr5/3Mn2O7多晶样品,利用X射线衍射(XRD)仪、物性测量系统(PPMS)和超导量子磁强计(SQUID)研究了样品的结构、磁性和电性,结果表明:该多晶样品为Sr3Ti2O7型四方结构,空间群为I4/mmm;样品的三维铁磁有序转变温度T3 DC和二维铁磁有序转变温度T2 DC分别为110K和240K,在居里温度(T3 DC)附近出现明显的磁熵变,当外磁场为2.5T时,其磁熵变值为3.1J/kg·K;电性测量结果显示,T3 DC也是样品经历金属性到绝缘性转变的温度,当T3 DCT300K时,样品遵循三维变程跳跃的导电方式,说明样品中载流子的输运过程是由磁不均匀性决定的.     

Ag、Bi的掺杂对La0.67Sr0.33MnO3磁性及传输性的影响

利用溶胶-凝胶法制成了La0.67Sr0.33MnO3微粉,在x=0-10%mol比范围内进行了Ag2O和Bi2O3的掺杂研究。结果发现,Ag和Bi的掺杂对材料的磁性影响较小,少量掺杂使材料电阻率ρ增大。随掺杂量的增加,将有金属分离出来而形成两相复合体系。由于高电导率金属的存在,为电子传输提供了第二条传导路径从而引起材料电阻率的大幅下降,这在陶瓷材料中是难能可贵的,使得这一类两相体系在导电陶瓷方面具有很大的应用前景。     

Ag与La_(0.6)Dy_(0.1)Sr_(0.3)MnO_3复合体系中的低场磁电阻增强

文章采用固相反应法制备La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3/Agx(x=0,0.04)样品,通过XRD、磁化强度、电阻率与温度的关系,研究样品的磁性质、输运行为、输运机制及磁电阻效应。结果表明,少量掺杂时有Ag相出现,Ag主要以金属态分散到母体颗粒的界面处,使体系形成两相复合体。掺Ag样品在296 K、0.2 T磁场下,峰值磁电阻明显增强,达9.1%,比La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3的2.2%增加了4倍多。这与颗粒母体界面结构的改善有关,也与材料电阻率的降低有关。掺Ag样品在45~130 K温区磁电阻均在20%以上,实现了增宽磁电阻温区的目的。     

钙钛矿锰氧化物Nd_(0.5)Sr_(0.3)Ba_(0.2)MnO_3多晶的磁性和相分离

通过固相反应法合成Nd0.5Sr0.3Ba0.2MnO3多晶样品,采用粉末X射线衍射(XRD)、超导量子磁强计(SQUID)和电子自旋共振谱仪(ESR),对样品的结构和磁性进行了研究.XRD检测结果表明,样品为单相,空间群为Pbnm.磁性测量和ESR结果表明,在降温过程中,样品经历了铁磁有序转变(TC=250K)、电荷有序转变(TCO=190K)和反铁磁转变(TN=120K).通过ESR谱线的参数随温度的变化可以观察到各个磁有序转变温度,TN相似文献   

Fe掺杂对La0.67Sr0.33CoO3磁电性质的影响

通过磁性、电子输运和磁电阻等性质的测量,我们研究了La0.67Sr0.33CoO3的Fe掺杂效应.发现当Fe掺杂直到x=0.3时,样品的结构没有明显变化,但掺杂将降低居里温度Te和磁化强度M.电阻率在低掺杂(x≤0.1)时显示金属性输运行为,而在高掺杂(x=0.2和0.3)时则显示半导体行为.而且,Fe掺杂削弱了居里温度Te处的MR峰值,但增加了低温下(T≤Te)的MR值.La0.67Sr0.33CoO3的Fe掺杂效应和磁电阻的起源可由外加磁场导致的自旋态转变来解释.     

Nd掺杂对La_(0.7-x)Nd_xSr_(0.3)MnO_3的结构及红外吸收谱和磁学性质的影响

采用固相反应法制备了钙钛矿型氧化物La0.7-xNdxSr0.3MnO3(x=0,0.05,0.10,0.15,0.2)多晶样品.X射线衍射(XRD)分析表明,随着钕离子掺杂浓度的增加,晶胞体积逐渐减小.样品表面形貌SEM图像显示,掺杂Nd的多晶样品的晶粒变小,而未掺杂的La0.7Sr0.3MnO3晶粒最大.红外吸收光谱测量显示,样品在574~602 cm-1范围内出现了吸收峰,且吸收峰的位置随掺杂Nd离子浓度的增加向低频方向偏移.样品的磁性质测量表明,掺杂稀土离子的半径及磁矩对La0.7Sr0.3MnO3磁电阻有明显的影响.     

锰氧化物La0.67Ca0.33Mn0.9A0.1O3的正电子湮没研究

采用固相反应法制备了La0.67Ca0.33Mn0.9A0.1O3(其中A为Cr、Co、Fe、Al、Cu)系列Mn位替代的氧化物样品;利用正电子湮没对该系列样品的结构缺陷进行了分析,结果表明:τ1的变化范围不大,表明样品主要受大尺寸点缺陷的影响,τ2的变化比较明显,说明样品内存在一定数量的空洞及微空洞等缺陷.类比合金中正电子长寿命与缺陷簇之间的关系,估算了元素替代后样品的缺陷半径大小,可能大的空位团簇、位错和晶界在样品中起着重要作用.按Cr、Co、Fe、Al、Cu的掺杂顺序,平均寿命τavg逐渐增加,而电子密度ne则逐渐减小.说明元素掺杂引起锰离子局域环境的改变,样品中的铁磁与反铁磁作用的相互竞争及样品内部电子局域化所形成的极化行为等因素的影响,导致了正电子寿命各参数的变化.     

Cr掺杂对La0.67Ca0.33MnO3物性的影响

本文研究了Cr掺杂对La0.67Ca0.33MnO3物性的影响。探讨了Cr掺杂对晶体结构的影响、Cr掺杂对磁场的影响、Cr掺杂导致的反常电阻和磁电阻行为，以及Cr掺杂对La0.67Ca0.33MnO3极化子输运的影响。有新的发现：实验结果显示了特殊的双峰CMR行为，而且CMR效应的温区被极大地拓宽，从低温区直至室温以上，说明Mn位的Cr掺杂是调节CMR效应的有效方法。     

单层钙钛矿La1/2（Sr1-xCax）3/2MnO4的结构电输运特性和磁特性

利用固相反应法制备了La1/2（Sr1-xCax）3/2MnO4（x=0.0,0.1,0.3,0.5）系列多晶样品,通过FULLPROF程序对样品X射线衍射图谱进行了精修拟合,样品的空间群为I4/mmm。测量了样品的电输运特性（100 K〈T〈300K）和磁性（5K〈T〈300K）随温度变化的关系。结果表明,系列样品电阻率随温度的降低而增大,在整个测试温度范围内表现为绝缘态,并随掺杂量的增加电阻率依次减小,在Rco以下的电输运特性可根据可变程跃迁模型得到很好的解释;样品高温时都是顺磁态,在200～235K发生电荷-轨道-自旋有序（COS）相变,直到低温时系列样品一直处于COS有序态,还发现x=0．3的样品有一凸起峰,确定是由自旋玻璃态相变造成的。     

掺杂对锰氧化物La_(0.67)Ca_(0.33)Mn_(0.9)A_(0.1)O_3(A:Cr,Co,Fe,Cu)结构的影响

采用固相反应法制备了La0.67Ca0.33Mn0.9A0.1O3(A:Cr,CoFe,Cu)系列样品;利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对系列样品进行了表征,结果表明:样品单相性很好;以元素Cr,Fe,Co替代时,样品呈现较均匀的颗粒,而元素Cu替代时样品呈大片状结构,空洞半径按替代元素Cr,Co,Fe,Cu的顺序逐渐变大,说明替代元素与Mn离子的半径之差Δ是影响样品空洞半径及缺陷的重要因素.