【摘 要】
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掺杂钙钛矿稀土锰氧化物具有庞磁电阻效应,所以在磁存储和传感器领域具有很大的应用潜力;而且这类材料属于电子强关联系统,有十分丰富的物理内涵,因此,在过去的近二十年来成为凝聚
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掺杂钙钛矿稀土锰氧化物具有庞磁电阻效应,所以在磁存储和传感器领域具有很大的应用潜力;而且这类材料属于电子强关联系统,有十分丰富的物理内涵,因此,在过去的近二十年来成为凝聚态物理研究的重要领域。本论文研究的主要内容如下:1.回顾了庞磁电阻效应的发展历史和研究现状。介绍了CMR锰氧化物的晶体结构、电输运和磁学特性等。介绍了庞磁电阻效应产生的理论机理,极化子模型、双交换作用以及相分离。2.用固态反应法制备了La1-xSbxMnO3陶瓷体材料,X射线衍射结果表明样品具有单相的钙钛矿结构。采用傅里叶红外光谱仪测量样品的红外吸收谱。结果表明材料在420cm-1和610cm-1附近具有明显的红外吸收峰,这两个红外吸收峰分别来源于MnO6八面体的红外活性振动模ν3和ν4。对吸收峰进行了高斯拟合,发现La1-xSbxMnO3的吸收峰发生了不同程度的劈裂,其中来源于Mn-O键伸缩振动的红外吸收峰,劈裂宽度达66cm-1左右,我们认为这是La1-xSbxMnO3体系中存在相分离导致的结果。另外,对材料的电输运性质进行了分析,对电阻率数据在低温区和高温区分别用不同的模型进行了拟合。拟合结果表明:低温金属态的电阻率主要来自于剩余电阻率和电子-电子散射效应,而电子-磁振子散射非常弱;而在高温绝缘态,用小极化子模型可以拟合的很好。3.用脉冲激光沉积制备了La0.9Sb0.1MnO3薄膜样品,测试了晶体的结构,薄膜厚度,表面形貌以及电输运性质。X射线衍射结果表明该La0.9Sb0.1MnO3薄膜是单向的钙钛矿结构。对La0.9Sb0.1MnO3薄膜样品进行电输运和磁性质的测试,结果表明样品发生了金属-绝缘体转变,转变温度约为190K,加上磁场后,电阻在转变温度附近明显下降,显示了典型的负磁电阻效应。
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