錳氧化物（Pr，Nd）SrMnO體系晶體制備與輸運特性研究.pdf

1、鈣鈦礦結構錳氧化物由于具有龐磁電阻效應、豐富而奇特的物理現(xiàn)象以及巨大的潛在應用前景，而受到廣泛關注，成為近年來凝聚態(tài)物理研究的熱點之一。本論文通過制備高質量的單晶樣品，對錳氧化物體系電、磁、熱特性進行了研究和探討。全文共分五章，主要內容如下： 第一章綜述了鈣鈦礦結構錳氧化物的物理性質和研究進展，包括該類體系的晶體結構、電子結構、基本理論以及基本物理特性等。 第二章主要介紹了用光學浮區(qū)熔融法生長錳氧化物單晶的工藝、條件和制

2、備過程中需要注意的一些問題，并介紹一些常用的結構分析和物性測量方法及原理。成功制備了半摻雜體系Pe0.50+Sr0.50-zMnO3單晶樣品，為該體系本征的磁結構和輸運特性的研究和高可靠性實驗數(shù)據的獲得提供了基礎和重要保證。 第三章系統(tǒng)研究了具有A型反鐵磁結構的Pr0.50+zSr0.50-zMnO3單晶樣品的磁各向異性，實驗結果有力地支持了理論上預言的在鐵磁相存在dx2-y2軌道有序而呈現(xiàn)磁各向異性的模型；首次利用該單晶樣品測

3、量了在不同溫度下扭矩隨磁場與晶體特定方向夾角的變化，給出了具有A型反鐵磁結構的半摻雜體系中鐵磁和軌道有序共存的典型實驗結果?；谲壍烙行蚝妥孕詈夏Ｐ?，給出了軌道有序導致磁各向異性和居里溫度(TC)以上的“順磁”區(qū)域中存在本征相分離的典型實驗證據。 第四章系統(tǒng)研究了(Pr1-yNdy)0.67Sr0.33MnO3體系多晶樣品在混合場下的磁特性，結果表明，隨著Nd替代Pr量的增加，體系居里溫度TC/TMII逐漸向低溫方向移動，MR

4、效應逐漸增大，容忍因子(f)在減小，這些均與體系中摻雜引起的晶格畸變程度有關；混合場下交流磁化率的變化對樣品的磁轉變非常敏感，混合場下交流磁化率的測量可以作為確定樣品磁轉變溫度的一個有效的實驗方法。 第五章主要研究了(Pr1-yNdy)2/3Sr1/3MnO3體系多晶樣品在低溫下的比熱反?，F(xiàn)象。Pr2/3Sr1/3MnO3在低溫下沒有比熱反?，F(xiàn)象，但隨著Nd替代Pr，比熱反常開始出現(xiàn)，峰值逐漸增加，峰值出現(xiàn)溫度逐漸減??；在磁場的