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溶胶—凝胶法制备Ag掺杂La_xSr_(0.10)MnO_(3-δ)材料的结构、磁性和电输运性质

刘国会  
【摘要】: 以类钙钛矿结构氧化物为代表的巨磁电阻材料,由于其超大磁电阻效应,在提高磁存储密度及磁敏感探测元件上具有十分广阔的应用前景,因而受到人们的广泛关注。同时,这类材料还表现出诸如相分离等十分丰富的物理内容,涉及到凝聚态物理的许多基本问题,深入研究这些问题的微观物理机制,必将对凝聚态物理的发展和完善起到巨大的推动作用。在本论文中,作者对两个基本问题进行了探讨,给出了合理的解释。 第一个问题是钙钛矿结构中的A位究竟会不会存在空位。作者通过对样品LaxSr0.10MnO3-δ(x=0.60,0.75)中空位问题的两种假设所给出的Rietveld拟合结果,以及样品钙钛矿相中Mn4+离子的摩尔百分比与样品居里温度的关系,得出结论:用溶胶-凝胶法制备的样品中基本不存在A位空位,而是由二价Mn2+离子进入到A位,形成ABO3的稳定结构,其A、B和O位的离子数目比近似为标准的1:1:3。 第二个问题是在溶胶-凝胶和热处理过程中,Ag究竟能不能进入到钙钛矿结构中。作者通过在母体材料LaxSr0.10MnO3-δ(x=0.60,0.75)中掺Ag,得到由菱面体类钙钛矿相、金属Ag相和Mn3O4相组成的三相复合材料;结合对样品成分的能谱分析以及建立在“基本不存在A位空位”基础上的XRD衍射谱的Rietveld拟合,得出部分Ag能够以离子形式进入到ABO3型钙钛矿结构中的结论;样品的居里温度TC、金属-半导体转变温度TMI、以及磁电阻峰值温度TP随B位Mn4+离子含量的变化规律,与典型的La1-xSrxMnO3材料基本一致。


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