錳氧化物（Pr，Nd）SrMnO體系晶體制備與輸運(yùn)特性研究.pdf

1、鈣鈦礦結(jié)構(gòu)錳氧化物由于具有龐磁電阻效應(yīng)、豐富而奇特的物理現(xiàn)象以及巨大的潛在應(yīng)用前景，而受到廣泛關(guān)注，成為近年來凝聚態(tài)物理研究的熱點(diǎn)之一。本論文通過制備高質(zhì)量的單晶樣品，對(duì)錳氧化物體系電、磁、熱特性進(jìn)行了研究和探討。全文共分五章，主要內(nèi)容如下： 第一章綜述了鈣鈦礦結(jié)構(gòu)錳氧化物的物理性質(zhì)和研究進(jìn)展，包括該類體系的晶體結(jié)構(gòu)、電子結(jié)構(gòu)、基本理論以及基本物理特性等。 第二章主要介紹了用光學(xué)浮區(qū)熔融法生長錳氧化物單晶的工藝、條件和制

2、備過程中需要注意的一些問題，并介紹一些常用的結(jié)構(gòu)分析和物性測量方法及原理。成功制備了半摻雜體系Pe0.50+Sr0.50-zMnO3單晶樣品，為該體系本征的磁結(jié)構(gòu)和輸運(yùn)特性的研究和高可靠性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲得提供了基礎(chǔ)和重要保證。 第三章系統(tǒng)研究了具有A型反鐵磁結(jié)構(gòu)的Pr0.50+zSr0.50-zMnO3單晶樣品的磁各向異性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果有力地支持了理論上預(yù)言的在鐵磁相存在dx2-y2軌道有序而呈現(xiàn)磁各向異性的模型；首次利用該單晶樣品測

3、量了在不同溫度下扭矩隨磁場與晶體特定方向夾角的變化，給出了具有A型反鐵磁結(jié)構(gòu)的半摻雜體系中鐵磁和軌道有序共存的典型實(shí)驗(yàn)結(jié)果?；谲壍烙行蚝妥孕詈夏Ｐ?，給出了軌道有序?qū)е麓鸥飨虍愋院途永餃囟?TC)以上的“順磁”區(qū)域中存在本征相分離的典型實(shí)驗(yàn)證據(jù)。 第四章系統(tǒng)研究了(Pr1-yNdy)0.67Sr0.33MnO3體系多晶樣品在混合場下的磁特性，結(jié)果表明，隨著Nd替代Pr量的增加，體系居里溫度TC/TMII逐漸向低溫方向移動(dòng)，MR

4、效應(yīng)逐漸增大，容忍因子(f)在減小，這些均與體系中摻雜引起的晶格畸變程度有關(guān)；混合場下交流磁化率的變化對(duì)樣品的磁轉(zhuǎn)變非常敏感，混合場下交流磁化率的測量可以作為確定樣品磁轉(zhuǎn)變溫度的一個(gè)有效的實(shí)驗(yàn)方法。 第五章主要研究了(Pr1-yNdy)2/3Sr1/3MnO3體系多晶樣品在低溫下的比熱反?，F(xiàn)象。Pr2/3Sr1/3MnO3在低溫下沒有比熱反?，F(xiàn)象，但隨著Nd替代Pr，比熱反常開始出現(xiàn)，峰值逐漸增加，峰值出現(xiàn)溫度逐漸減小；在磁場的