強(qiáng)關(guān)聯(lián)La-,5-8-Ca-,3-8-Mn-,1-x-Co-,x-O-,3-體系的鐵磁-反鐵磁相互作用與輸運(yùn)行為研究.pdf

1、上海大學(xué)碩士學(xué)位論文題強(qiáng)關(guān)聯(lián)LassCa3刎lnlxCox03體系的鐵目磁／反鐵磁相互作用與輸運(yùn)行為研究作者姚愷學(xué)科專業(yè)無線電物理導(dǎo)師張金倉教授完成日期2006年5月上海大學(xué)理學(xué)院二零零六年五月上海大學(xué)碩士畢業(yè)論文摘要第四章系統(tǒng)研究了La5，8Ca3，8Mnl。Coc03(O≤x≤O3)體系樣品的磁特性及CMR效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，即使是很小的摻雜量x(如x。O05)即可破壞長程鐵磁有序性產(chǎn)生團(tuán)簇玻璃(CG)行為，導(dǎo)致磁轉(zhuǎn)變溫度死降低，載

2、流子局域，電阻率增大。體系的磁有序性、導(dǎo)電性及CMR效應(yīng)等性質(zhì)是由體系中存在的兩種過渡金屬離子Mn和Co的電子態(tài)性質(zhì)所決定的，體系中各種FM／AFM交換作用的競爭依賴于晶體中兩種過渡金屬離子的電子態(tài)。外加磁場可以明顯提高樣品的死，促進(jìn)樣品的絕緣—金屬轉(zhuǎn)變，提高金屬導(dǎo)電性，是提高樣品CMR效應(yīng)的一種直接有效方法。通過變溫XRD測量，發(fā)現(xiàn)了樣品的晶格結(jié)構(gòu)、晶格參數(shù)，晶胞體積礦隨溫度r變化關(guān)系以及與磁化率曲線所反映的體系磁性質(zhì)的變化具有相關(guān)性

3、，并認(rèn)為在本實(shí)驗(yàn)樣品中，Co離子在低溫區(qū)有可能發(fā)生自旋態(tài)轉(zhuǎn)換，并逐漸出現(xiàn)FM、AFM團(tuán)簇凍結(jié)，低溫下體系應(yīng)該為AFM與CG行為共存，％巡游電子減少，電阻率增大，導(dǎo)電性能急劇降低。第五章利用正電子湮沒技術(shù)對固體內(nèi)部的電子結(jié)構(gòu)、缺陷和相變的靈敏性，研究了Las／sCa3／sMnl#o如3(O≤x≤O3)體系樣品的正電子壽命譜隨Co摻雜量的變化。結(jié)果表明正電子壽命參數(shù)r1、r2在整體上表現(xiàn)出隨Co摻雜量的增大而降低的趨勢，而』2隨co摻雜量x

4、增大而增大；局域電子密度‰隨x的增大而逐漸增大，說明樣品內(nèi)部電子局域化程度逐漸增強(qiáng)。這主要是由于Co離子對Mn離子的替代部分破壞了Mn3_—02一Mn“導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，并使體系內(nèi)電子一聲子耦合效應(yīng)增強(qiáng)，造成巡游電子數(shù)量減少，處于局域態(tài)的電子數(shù)增多所導(dǎo)致的。通過對相應(yīng)的正電子湮沒機(jī)制及其與樣品輸運(yùn)性質(zhì)之間關(guān)聯(lián)性的討論，為錳氧化物機(jī)理的研究提供了重要的正電子實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。第六章對本論文工作給予了總結(jié)，并對未來研究進(jìn)行了展望和討論。關(guān)鍵詞：交換作用、龐