《Co掺杂对铁磁金属La0.8Sr0.2MnO3磁电阻影响机理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Co掺杂对铁磁金属La0.8Sr0.2MnO3磁电阻影响机理（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 卷 第 期 年 月 （ ） 物 理 学 报 ， ， ， 掺 杂 对 铁 磁 金 属 磁 电 阻 影 响 机 理江 阔（ 西 南 科 技 大 学 国 防 科 技 学 院 ， 绵 阳 ）（ 年 月 日 收 到 ； 年 月 日 收 到 修 改 稿 ）通 过 对 （ ） 饱 和 磁 矩 和 输 运 的 测 量 ， 研 究 了 对 的 磁 电 阻 影 响 机制 结 果 表 明 ， 在 （ ） 中 离 子 是 低 自 旋 态 由 于 类 型 的 磁交 换 与 离 子 间 双 交 换 作 用 相 比 较 弱 ， 温 度 附 近 的 磁 电 阻 随 着 掺 杂 量 的 增 加 而 降 低 与 此 相反 ，
2、 由 于 离 子 与 巡 游 电 子 的 反 铁 磁 交 换 耦 合 作 用 ， 低 温 区 间 的 磁 电 阻 随 着 掺 杂 量 的 增 加 而 升 高 关 键 词 ： 低 自 旋 ， 磁 电 阻 ， 磁 交 换 作 用 ： ， ： 引 言钙 钛 矿 结 构 锰 氧 化 物 （ 为 三价 稀 土 元 素 ， 为 碱 土 金 属 元 素 ） 有 奇 特 的 电 磁 性能 ， 当 掺 杂 浓 度 在 之 间 时 ， 随 温 度 升 高可 实 现 低 温 铁 磁 金 属 相 （ ） 到 高 温 顺 磁 绝缘 相 （ ） 的 相 转 变 外 加 磁 场 可 以 使 铁磁 温 度 附 近 的 电 阻
3、 率 显 著 降 低 ， 被 称 为 庞磁 电 阻 （ ， ） 效 应 双 交 换 作 用 （ ， ） ， 效 应 和 相 分 离 （ ） 理 论 能 很 好 地 解 释这 种 现 象 除 了 位 掺 杂 钙 钛 矿 锰 氧 化 物 的 效 应外 ， 由 于 铁 磁 金 属 性 锰 氧 化 物 中 位 掺 杂 能 够 显著 提 高 磁 电 阻 （ ） ， 因 此 位 掺 杂 也 成 为 人 们 普遍 关 注 的 热 点 位 掺 杂 ， ， 和 元素 的 共 同 点 是 下 降 和 电 阻 率 升 高 ， 但 掺 杂 元 素 不同 影 响 效 果 也 有 明 显 区 别 在 （ ） 中 掺 杂
4、的 （ ） 比 掺 杂 相 同量 的 （ ） 对 铁 磁 性 的 影 响 更 显 著 与此 相 类 似 ， （ ） 比 （ ） 具 有 更 强 的 铁 磁 性 在 铁 磁 金 属 性 中 ， 位 掺 杂 元素 不 同 对 影 响 也 不 相 同 在 铁 磁 金 属 性 中 掺 杂 和 元 素 虽 然 都 能 够 显 著 提 高附 近 的 ， 但 掺 杂 比 的 效 果 更 显 著 ， 与 此相 比 掺 杂 却 显 著 地 降 低 了 附 近 的 另 一方 面 是 对 的 温 度 特 性 影 响 不 同 掺 杂 ， 和 元 素 的 锰 氧 化 物 对 温 度 具 有 较 强 的 敏 感性 ， ，
5、 而 掺 杂 不 仅 能 够 显 著 提 高 温度 区 间 的 ， 还 能 够 有 效 地 抑 制 其 对 温 度 的 依赖 性 在 铁 磁 金 属 性 中 位 掺 杂 元素 不 同 ， 则 其 物 理 性 能 存 在 差 别 这 有 两 个 原 因 ： 一是 离 子 半 径 ， 根 据 理 论 以 及 和 等 关 于 薄 膜 中的 应 力 对 键 长 及 键 角 和 磁 电 性 能 影 响的 研 究 ， 随 掺 入 离 子 的 半 径 不 同 ， 和 的 键 角 及 键 长 的 变 化 也 不 同 ， 从 而 材料 的 电 磁 性 能 也 不 同 ； 二 是 离 子 的 电 子 构 型 ，
6、根 据双 交 换 和 超 交 换 作 用 原 理 以 及 规 则 ， 有 未 成对 电 子 或 自 旋 量 子 数 高 （ 或 同 格 点 耦 合 能高 ） 的 比 没 有 未 成 对 电 子 或 低 时超 交 换 作 用 强 由 于 （ ， ） ， 低 自 旋 （ ， ） ， （ ， ） ， （ ， ） 和 （ ， ） 的 电 子 构 型 不 同 ， 因此 材 料 中 的 （ ， 物 理 学 报 卷 ， ， 和 ） 类 型 的 磁 交 换 作 用 强 弱 也 不 同 此外 ， 在 铁 磁 金 属 性 锰 氧 化 物 中 ， 位 掺 杂 离 子 有 未成 对 电 子 （ 离 子 ） ， 效 应
7、 不能 忽 略 这 些 因 素 共 同 支 配 着 位 掺 杂 锰 氧 化 物的 物 理 性 质 前 期 研 究 发 现 （ ） 中 掺杂 适 量 ， 不 仅 能 显 著 提 高 温 度 范 围 内 的 ， 还 能 有 效 抑 制 对 温 度 的 依 赖 性 本 文 的 主 要目 的 是 通 过 深 入 研 究 掺 杂 对 （ ） 的 饱 和 磁 矩 及 输 运 特 性 的 影 响 ， 揭 示 其 对 的 影 响 的 物 理 机 制 实 验 方 法使 用 高 纯 度 （ ） （ ） ， （ ）， （ ） 和 （ ） 为原 料 引 入 所 需 要 的 ， ， 和 元 素 样 品 制 备方 法 和
8、 过 程 与 文 献 一 致 ， 制 备 成 分 为 （ ， ， ， 和 ） 及 （ 和 ） 的 多 晶 体 材 样 品 使 用 日 本 理 光 公 司 生 产 的 型 射 线 衍 射 仪 （ 采 用 靶 射 线 ）对 样 品 的 晶 体 结 构 进 行 表 征 采 用 超 导 量 子 干 涉 仪（ ） 和 物 理 性 能 测 量 系 统 （ ） 测 量 样 品温 度 为 时 的 饱 和 磁 矩 及 温 度 区 间 的电 阻 ， 其 中 电 阻 测 量 采 用 标 准 四 引 线 法 图 样 品 的 图 谱 结 果 与 讨 论 样 品 的 射 线 衍 射 谱 如图 所 示 由 图 可 见 ，
9、无 多 余 衍 射 峰 出 现 ， 表 明 样 品具 有 很 好 的 单 相 性 利 用 程 序 进 行 结 构 分析 ， 表 明 样 品 的 晶 体 结 构 为 菱 面 体 对 称 结 构 ， ， ， 而 是 正交 结 构 （ ， ） ， 因 此 掺 杂 导 致 由 正 交 到 菱 面 体 的 结 构 相 转 变 ， 与 掺 杂 （ ， ） 的 晶 体 结 构 相 转 变 类 似 其 他 样 品 射 线 衍 射 谱 与 此 相 同 ， 图 中 未 给 出 图 样 品 的 饱 和 磁 矩 和 磁 电 阻 随 掺 杂 量 的 变 化 关 系 （ ） 温 度 为 时 样 品 （ ） 的 饱 和磁 矩 与 掺
