论文部分内容阅读
本文对双层钙钛矿结构氧化物Sr2FeMoO6及其掺杂体系Sr2(Fe1-xMnx)MoO6、Sr2(Fe1-xCrx)MoO6和(Sr2-xBax)FeMoO6的晶体结构、原子有序以及电、磁性质进行了系统的研究。X射线粉末衍射分析表明,双层钙钛矿型系列化合物Sr2(Fe1-xMnx)MoO6(0≤x≤0.45)、Sr2(Fe1-xCrx)MoO6(0≤x≤0.4)均属于四方I4/mmm对称,而对于(Sr2-xBax)FeMoO6(0≤x≤2)系列来说,Ba元素的引入使得材料发生了结构相变,晶体结构由四方对称转变为立方Fm3 m对称。通过对这三个系列化合物的X射线粉末衍射数据进行Rietveld结构精修,发现在Sr2(Fe1-xMnx)MoO6及(Sr2-xBax)FeMoO6中B位离子有序度均有所提高,而在Sr2(Fe1-xCrx)MoO6中,由于离子择优占位的原因,B位有序度大为降低。在Sr2(Fe1-xMnx)MoO6 (0≤x≤0.45)体系中,提出相分离模型:(Mn3+,Mo5+)和(Mn2+,Mo6+)价态对同时存在,Mn3+替代Fe3+有一饱和值,当掺杂含量大于一定值时,Mn离子多以+2价形式出现。在Sr2(Fe1-xCrx)MoO6 (0≤x≤0.4)体系中,饱和磁化强度(MS)与错位浓度(AS)呈线性关系,低场磁电阻(LFMR)随饱和磁化强度增大而增加。在(Sr2-xBa)x)FeMoO6(0≤x≤2)体系中,由于居里温度(TC)和低场磁电阻(LFMR)在x=0.4处都呈现最大值,因此,我们认为(Sr1.6Ba0.4)FeMoO6是(Sr,Ba)FeMoO6体系中的最佳化合物。对于掺杂含量x≦1.6的(Sr2-xBax)FeMoO6样品,其电子输运呈金属性,低场磁电阻效应LFMR大于原始样品Sr2FeMoO6,而对于掺杂含量x≧1.7的样品,其导电性能呈半导体性,低场磁电阻效应LFMR几乎消失。这种现象主要是由于B位价态由(Fe3+,Mo5+)向(Fe2+,Mo6+)转变致使巡游电子减少而引起的。