【摘 要】
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在过去的十年里,钙钛矿型稀土锰氧化物所表现出来的庞磁电阻效应(CMR Effect)在磁电子器件如读写磁头、磁记录等方面具有巨大的应用前景,引起了人们极大的兴趣。除了应用前景
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在过去的十年里,钙钛矿型稀土锰氧化物所表现出来的庞磁电阻效应(CMR Effect)在磁电子器件如读写磁头、磁记录等方面具有巨大的应用前景,引起了人们极大的兴趣。除了应用前景方面,钙钛矿型稀土锰氧化物所表现出的一些全新的物理现象,诸如电子强关联,内部自由度的相互竞争(自旋、电荷、轨道有序等),将促进人们对当今物理学中许多基本问题的新认识。
我们利用溶胶-凝胶(sol-gel)法制备了La1-xDyxMnO3系列样品。经X射线衍射(XRD)表征,样品均呈现出优异的单相性,属于六方晶系R-3c空间群。我们利用物性测量系统(PPMS),在零场下测量了样品的电阻,研究了样品的电输运特性。由于Dy离子具有比较大的磁矩,为此我们还研究了样品磁性的变化,并利用X射线吸收近边结构(XANES)研究了La1-xDyxMnO3系列样品中Dy离子的化合价,为磁性的研究打好了基础。主要成果如下：
(1)我们利用最小二乘法对样品的XRD数据进行分析计算,发现样品的晶格常数a和c均随Dy含量的增加而减小,并根据晶格常数a和c分析计算了样品的晶格畸变类型。
(2)我们利用物性测量系统(PPMS),在零场下测量了样品的电阻,分析了样品的电输运特性。发现样品在高温区遵从简单的热激发模型,在低温区遵从可变程跃迁模型。
(3)我们研究了样品的X射线吸收近边结构(XANES),发现样品中Dy离子L边的位置并不随Dy含量的变化而移动,均在7792eV附近,这说明样品中只含有Dy3+离子,所以在我们所研究的系统中只需考虑Mn3+O-Mn3+超交换作用,为样品磁性的研究打好了基础。我们通过样品的M-T和M-H曲线分析发现,随着样品中Dy含量的增加,样品的居里温度、饱和自发磁化强度和饱和磁化强度均在不断下降,这与磁性离子Dy在超交换场下的有序排列有关。
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