层状钙钛矿锰基氧化物SrOLa23Sr13MnO3n的电输运性质及其掺杂效应

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1、华中科技大学硕士学位论文层状钙钛矿锰基氧化物(SrO)(La2/3Sr1/3MnO3)n的电输运性质及其掺杂效应姓名：张力江申请学位级别：硕士专业：材料物理与化学指导教师：袁松柳;夏正才20040508摘要3+4+本文以MnMn21的Ruddlesden-Popper(RP)结构锰氧化物SrO(La2/3Sr1/3MnO3)n为研究对象系统的研究了利用溶胶凝胶法制备的n=的La2/3Sr1/3MnO3和n=2的La4/3Sr5/3Mn2O7两个系列样品的结构和电磁性质主要内容包括以下几点1.简单介绍了磁电阻效应的分类概述

2、了具有超大磁电阻效应的锰基钙钛矿氧化物的电子晶体结构和双交换等相关的物理机理给出RP结构系列锰氧化物的晶体结构和电磁相图以及研究状况分析了颗粒系统的研究进展2.详细介绍了溶胶凝胶法制备多晶样品的原理利用溶胶凝胶法制备了不同颗粒尺寸的La2/3Sr1/3MnO3材料分析了不同颗粒尺寸的La2/3Sr1/3MnO3样品对阻温关系低温下的导电机理的影响以及磁电阻效应3.研究了双层钙钛矿锰氧化物La4/3Sr5/3Mn2O7的结构特性通过X射线衍射图谱和电输运性质从不同的侧面给予了说明在外加磁场下不同烧结温度的样品表现出不同类型

3、的磁电阻行为观察到颗粒尺寸和颗粒边界对n=的La2/3Sr1/3MnO3和n=2的La4/3Sr5/3Mn2O7两者不同的影响并且给出了两者类比的颗粒边界图像4.以大离子半径的Ba取代La4/3Sr5/3Mn2O7中Sr在整个掺杂范围La4/3(Sr1-xBax)5/3Mn2O70x1内对其输运行为进行了分析对低掺杂时的电输运和磁电阻效应给予了报导对高掺杂时电输运行为的异常进行了分析以小离子半径的稀土元素Y取代La后金属绝缘体转变温度发生了很明显的变化并对两种离子掺杂效应进行了比较关键词溶胶凝胶Ruddlesden-Po

4、pper(RP)结构Mn基氧化物颗粒边界金属绝缘体转变磁电阻IAbstractThisdissertationisrelationtoSrO(La2/3Sr1/3MnO3)nthemanganeseoxideswithRPstructure.Wemostlystudiedthestructureandelectricaltransportproperties,Themajorstudiesarelistedbelow:a)Theclassesofmagnetoresistancewereintroduced,theele

5、ctronandcrystalstructureandthemechanismofdoubleexchangeofmanganitepervosikerelatedtocolossalmagnetoresistancehavebeensummarized.MoreattentionhadalsobeenpaidtotheadvanceinthestudyofRPstructuremanganiteandgrainsystem.b)Theprincipleandprocessofsol-gelmethodwereintro

6、duced.Withsol-gelmethodaseriesofdifferentgrainsizeLa2/3Sr1/3MnO3samplewereprepared.Basedonthetransportmechanismofsolidstate,thelowtemperatureelectricaltransportmechanismofLa2/3Sr1/3MnO3samplehadbeengiven.Whengrainboundarywasconsideredthemechanismbecamecomplexity.

7、MagnetoresistanceofLa2/3Sr1/3MnO3havebeenreport.c)TheconditionofpreparingpurebilayeredmanganitesLa4/3Sr5/3Mn2O7withsol-gelmethodhavebeengivenafteralotsofexperimentalandanalysis,especiallyX-raydiffractionandresistancedependenceontemperature.Thedifferenceofgrainbou

8、ndarybetweenpervosikestructuresampleLa2/3Sr1/3MnO3andbilayeredpervosikestructuresampleLa4/3Sr5/3Mn2O7werereported.Experimentalshownthatsurfaceofsamplehaddiffer