摻雜和復(fù)合鈣鈦礦錳氧化物的室溫磁電阻增強(qiáng).pdf

1、分類號：密級：y98《817單位代碼：10422學(xué)號：二彩z02穢⑧J▲東歲，辱博士學(xué)位論文5handongUniversityDoctoralDissertation論文題目：摻軟和復(fù)倉露丐欽矽經(jīng)勻化均的宜縵磁秀阻瑚張作者姓名廈照煎專業(yè)筮鬈查塑絲萼主耋蕖簀妻童』宣聾煎整專業(yè)技術(shù)職務(wù)至I塹笙墊i墅≯。5年上月刁日，摘要2、L札67Bao烈Mn03中B位替代效應(yīng)B位(或Mn位)占據(jù)雙交換作用的通道，不同元素因離子價態(tài)和半徑的不同，其替代效

2、應(yīng)往往差別很大，但是適量的替代都有助于室溫磁電阻的增強(qiáng)，因為適量的替代可以有效地調(diào)節(jié)死到室溫附近。1)Ti的替代研究采用n離子替代Mn位，發(fā)現(xiàn)隨著n摻雜量的增加，材料的磁化強(qiáng)度和死逐漸降低，電阻率急劇增大，電阻率峰值溫度(Tp)逐漸向低溫移動，低溫下材料的高場磁電阻也相應(yīng)提高。摻入10％mole比的Ti離子，可以使材料低溫電阻率增大五個數(shù)量級，而使死下降184K。在lT磁場中，磁電阻比由未摻雜樣品的26％提高到55％。材料性質(zhì)的變化可以

3、用離子的尺寸效應(yīng)來解釋，較大尺寸的n離子摻入會引起晶格局部形變，并使Mn離子發(fā)生重新分布；改變Mn”和Mn4之間的比率，從而引起材料各物理量發(fā)生變化。實驗還發(fā)現(xiàn)，摻Ti量為l％mole比的樣品可以明顯提高室溫磁電阻。這與材料的居里溫度和相變溫度接近室溫有關(guān)。2)Cu的替代研究Mn位Cu的替代對材料的危和磁化強(qiáng)度影響不大。摻Cu量在l～10％mole比范圍內(nèi)變化時，材料電阻率先快速減小后緩慢增大。工=O01樣品的電阻率在全溫范圍內(nèi)達(dá)到最低

4、。低電阻率材料在導(dǎo)電陶瓷中具有重要的應(yīng)用價值。材料這些性質(zhì)的變化，一方面與Cu離子進(jìn)入Mn位的價態(tài)有關(guān)，離子的價態(tài)變化引起摻雜離子的平均尺寸發(fā)生變化，從而引起MnOMn鍵角的變化，影響了電子的跳遷幾率。另一方面，Cu離子的隨機(jī)分布，會改變Mn”和Mn4比率，增加表面原子的無序度，影響到材料的各物理性質(zhì)。實驗還發(fā)現(xiàn)，摻cu使材料的室溫磁電阻得到逐步提高。當(dāng)X=01時，磁電阻在室溫下達(dá)到一84％，比未摻雜的LBMO增強(qiáng)50％左右。這主要是因

5、為隨著Cu的摻雜，材料的死逐漸接近室溫。低電阻率導(dǎo)電陶瓷材料和大的室溫磁電阻效應(yīng)都是應(yīng)用研究所關(guān)注的課題。3、Ag與不同錳氧化物的復(fù)合體系的研究二1)Ag在Lao67Bao∞Mn03中的摻雜研究將A920摻雜在Lao67Ba033Mn03中發(fā)現(xiàn)，只有很少量的Ag離子替代了部分La離子，絕大部分Ag主要以顆?；蚪Y(jié)團(tuán)的形式聚積在LBMO的晶粒表面或邊界。XRD結(jié)果顯示，高摻雜量時，樣品是一種兩相復(fù)合結(jié)構(gòu)。Ag的摻雜對LBMO的磁化強(qiáng)度和咒影