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本文采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)方法制备了掺杂稀土锰氧化物(La1-xLnx)2/3Caii3MnO3粉体,研究了镧系稀土中磁矩较大的元素Ho和Dy替代La后材料的电磁性能及低场磁电阻效应和磁卡效应,对比分析了镧系大多数元素对La替代后材料的结构和电输运性能,研究了镧系收缩在此系列材料中的作用。1.(La1-xDyx)2/3Ca1/3MnO3系列样品研究表明,电输运特性不仅受掺杂量和所加磁场影响,还与测量过程密切相关。同一磁场下随着样品中Dy含量增加,磁电阻逐渐增大,样品转变温度向低温方向移动且趋于明显；同一掺杂配比样品转变温度随磁场的增加向高温方向略有移动；对比(La0.7Dy0.3)2/3Ca1/3MnO3样品在0～3000Gs的磁场范围内升温和降温过程的电阻-温度(R-T)关系,降温过程中转变温度向高温漂移和电阻降低显著,磁电阻明显大于升温过程,且降温过程磁电阻随着磁场增加的速度也大于升温情况。2.(La1-xHox)2/3Ca1/3MnO3晶格中的Mn离子与替代La进入晶格的Ho离子产生磁性耦合,使得在低掺杂水平下(x=0.02,0.05和0.1),低温下饱和磁化强度随着Ho掺杂量的增加略有降低；在高掺杂(x=0.2,0.3,0.4和0.5)情况,低温下饱和磁化强度随Ho掺杂量增加变化显著,磁性呈现出由准铁磁态到亚铁磁态的变化,亚铁磁态的存在使得样品向顺磁(PM)态转变趋于不明显,表现出自旋团簇玻璃态向自旋玻璃态转化的特征。3.(La1-xHox)2/3Ca1/3MnO3(x=0.2,0.5)在外磁场变化条件下的相变为第二有序磁性转变,在5T磁场变化条件下最大磁熵峰值ASM分别在100K和152K达到1.19J/kg·K和2.03J/kg·K。由于△SM具有较大的半值宽度δTFWHM,对应相对温度区间有着较好的相对磁制冷率(RCP),表明Ho部分替代La的稀土钙钛矿材料可能成为优秀的磁卡材料候选者。4.(La0.8Ln0.2)2/3Cai/3MnO3(Ln=La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Ho和Er)系列样品的结构和电输运特性研究表明,随着Ln原子序数增加,平均晶格常数和容差因子也存在着类似镧系收缩的单向变化。不同镧系元素掺杂使各样品在转变温度附近的行为存在明显差异,零场下铈组(La,Ce,Pr,Nd,Sm和Eu)掺杂样品的金属-绝缘体转变温度未随原子序数增加呈现单一变化,而钇组(Gd,Dy,Ho和Er)掺杂样品的转变温度随原子序数的增加而升高,此变化与镧系收缩的单一性相同；相同磁场条件下,铈组(La,Pr,Nd和Sm)掺杂样品A位离子平均半径及离子磁矩的差异使各样品低场磁电阻呈现较大差别,各样品的低场磁电阻随原子序数增加而明显变大。