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5d过渡金属氧化物Sr2IrO4在凝聚态物理和材料学科领域备受人们的关注。Sr2IrO4体系的库仑相互作用、自旋轨道耦合和晶体场劈裂间的平衡很容易被打破,已经被视为众多新奇物理特性的候选者,而且最近在高温超导领域也引起了人们的关注。迄今为止,大量电子和空穴掺杂Sr2IrO4的实验并没有发现该体系存在任何非常规超导电性,但该体系所表现的一些奇异物理特性依然引起人们的继续关注。通过调节体系的交换相互作用,可在掺杂的Sr2IrO4系统中观察到许多奇异的磁性现象,特别是在磁性元素掺杂的研究。而与Ir位掺杂相比,Sr位掺杂的研究仍处于初始阶段。因此,有必要对Sr位掺杂效应进行更深入的研究,这对于更好地理解Sr2IrO4化合物体系是至关重要的。本文使用传统固相反应法成功制备系列Sr位掺杂的Sr2-xSmx IrO4样品,使用了多种常用的表征方法,包括EDS能谱、粉末XRD、Rietveld精修、拉曼光谱和XPS确定了Sr2-xSmxIrO4样品的元素组成、物相纯度、晶格结构以及化学价态。通过PPMS测量了样品的电阻率和磁化率,对系列样品进行电学和磁学性质的分析。系列Sr2-xSmxIrO4样品依然保持着绝缘行为,可以用三种电导机制模型描述绝缘态样品的电导机制。在Sm掺杂浓度x≤0.1时随掺杂浓度增加电阻率逐渐下降,而后在高Sm掺杂浓度范围随掺杂浓度上升电阻率大幅升高,电阻率随掺杂浓度的增加呈现的非单调变化可以归因于Ir-O-Ir键角的增大和IrO6八面体的非单调变化。另一方面,发现具有磁性的Sm元素掺杂的Sr2-xSmxIrO4样品中存在两种类型的磁交换相互作用,即Ir4+-O-Ir4+和Sm3+-O-Ir4+交换相互作用。在低掺杂浓度范围(x≤0.125),随着Sm元素的浓度增加,奈尔温度降低,长程反铁磁序受到抑制,从掺杂浓度x≥0.125开始,奈尔温度随掺杂浓度的增加而上升,缓解了长程反铁磁序的抑制情况。逐渐弱化的Ir4+-O-Ir4+和逐渐增强的Sm3+-O-Ir4+交换相互作用的竞争导致了长程磁序随掺杂浓度增加出现非单调的变化。