Lao.5Sro.5MnO3薄膜的输运特性和光诱导效应

用磁控溅射方法制备了La0.5Sro 5MnO3薄膜,研究了薄膜的输运特性和光诱导效应.La0.5Sr0 5MnO3薄膜具有温度相变特征:低温为铁磁金属相,高温则为顺磁非导体相,相变温度420 K.为铁磁金属相时,光诱导效应导致薄膜的电阻增大,在360 K电阻变化相对值的最大值约为9.62%.根据双交换作用模型,激光导致顺磁非导体相小极化子的浓度增加,使电阻减小.     

新型溶胶-凝胶工艺制备La0.5Ca0.5MnO3薄膜及性能分析

鉴于以醇盐为原料溶胶-凝胶制备La0.5Ca0.5MnO3薄膜工艺中存在诸多苛刻因素,本文以无机盐为原料采用溶胶-凝胶工艺在SiO2/Si(100)衬底上制备了La0.5Ca0.5MnO3薄膜.并用XRD、SEM和TEM等分析手段对薄膜进行了表征,通过不同磁场下电阻-温度(R-T)曲线,研究了样品的磁电阻(CMR)效应...     

(La,Pr)2/3Sr1/3MnO3薄膜激光诱导电阻效应

研究了钙钛矿锰氧化物La2/3Sr1/3MnO3和Pr2/3Sr1/3MnO3单晶薄膜的激光诱导电阻变化特性.低温铁磁金属相,激光诱导使薄膜的电阻增大,而在顺磁绝缘相则电阻减小,同时薄膜的绝缘体-金属相变(IMT)转变温度Tp向低温方向移动.对于Pr2/3Sr1/3MnO3薄膜,当激光功率为22mW时,光致电阻相对变化的最大值约为9.6%.光诱导效应致使薄膜的电阻发生变化,并使其IMT的转变温度点向低温方向移动,主要是由于光子能激发eg向下电子的跃迁,改变体系自旋极化方向.     

异质结构掺锰氧化物（La0.60Sr0．4-xNaxMnO3）的磁电阻研究术

利用掺杂锰氧化物La0.60Sr0.05Na0.05MnO3和La0.60Sr0.15Na0.25MnO3两种块体材料串联焊接成异质结构样品,其磁电阻在不同温度出现两个峰值。得到启示：选取一系列磁电阻峰值在不同温度的材料,制成异质结构样品多层膜,适当调整各层膜厚度的比例,可以使多层膜的磁电阻在一个较宽的温度区间内保持基本稳定,并且有较好的磁场灵敏度,从而成为较好的磁电阻磁场传感器。     

锰氧化物La_(0.5)Sr_(0.5)MnO_3掺杂Y的改性研究

锰氧化物LaSrMnO系列材料是一类有用的自旋电子学材料。La0.5Sr0.5MnO3是一种铁磁金属性材料。利用了在La位掺杂Y的方法来改变La0.5Sr0.5MnO3的金属性而保持它的铁磁性。通过样品输运和磁化强度等的测量对La0.45Y0.05Sr0.5MnO3样品的物性进行了研究,获得了居里温度Tc=292K的亚铁磁半导体样品。     

La0.5Sr0.5CoO3-δ薄膜的制备及其电学性能

采用离子束溅射法在氧化钇稳定的氧化锆（YSZ）和SiO2衬底上溅射＜薄膜，测试了不同工艺制备的La0.5Sr0.5CoO3-δ薄膜样品的XRD谱和电导率。分析了薄膜表面微结构以及电学性能。结果表明：在YSZ衬底上生长的La0.5Sr0.5CoO3-δ薄膜随着热处理温度的升高取向增强，当薄膜经过750℃热处理后结晶度最好；各样品直流电导率在低温段的Arrhenius曲线近似为直线，表明材料的导电行为符合小极化子导电机制；交流电导率在低频段（＜100kHz）电导率主要是靠晶界导电贡献的，而在高频区（＞100kHz），样品对交流电响应更加明显，电导率主要是靠晶粒导电贡献的。     

聚合物协助燃烧法合成La0.8Sr0.2Co0.5Fe0.5O3-δ纳米粉体

为开发新型高性能中温固体氧化物燃料电池阴极材料,以La、Sr、Co和Fe的硝酸盐、葡萄糖和丙烯酰胺为原料,在pH=8-10的碱性条件,通过聚合物协助燃烧法制备了La0.8 Sr0.2 Co0.5 Fe0.5 O3-δ(LSCF)钙钛矿相纳米粉体.用XRD、SEM和TEM表征了LSCF粉体的相结构和微观形貌,结果显示,在...     

溶胶凝胶法合成La0.5Sr0.5Co0.8Mn0.2O3-δ钙钛矿及其催化性质

采用溶胶凝胶煅烧法合成了La0.5 Sr0.5 Co0.8 Mn0.2 O3-δ纳米粉,通过X射线衍射、电子显微镜、X射线光电子能谱和碘定量滴定等测试方法对合成物进行了表征,并以四溴双酚A为模型污染物,考察其催化性能.结果表明,合成的纳米La0.5 Sr0.5 Co0.8 Mn0.2 O3-δ具有钙钛矿R-3c结构,平均晶粒尺寸为40～70 nm.与通氮气煅烧的样品相比,弱氧化煅烧样品的非化学计量氧浓度适中,钙钛矿结构中B位离子平均价态相对较稳定,其催化性能较强且相对较稳定,可再生循环使用四次.     

LSCF系钙钛矿型致密透氧膜的制备及其透氧性能

通过柠檬酸-EDTA络合法合成了不同的A位Sr取代的LSCF系钙钛矿型粉体材料La0.1Sr0.9Co0.8Fe0.2O3-δLa0.3Sr0.7Co0.8Fe0.2O3-δLa0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ和La0.8Sr0.2Co0.8Fe0.2O3-δ采用XRD测试手段对粉体及膜片的晶体结构进行了表征.用静压片法制备透氧膜,并测定了LSCF系钙钛矿膜的透氧量,分析了温度和A位Sr不同掺杂量等因素对膜透氧性能的影响.结果表明,该系列膜的透氧量均随着温度升高而增大,随着Sr掺杂量的增加而增大.并在850℃下对透氧膜100h透氧稳定性进行实验研究,结果表明,膜片的透氧量随时间没有明显变化,表现出良好的稳定性.     

双掺杂稀土锰氧化物La2/3(Ca1/3Sr2/3)1/3MnO3薄膜的输运特性

采用射频磁控溅射法制备了Ca、Sr双掺杂La2/3(Ca1/3Sr2/3)1/3MnO3(LCSMO)薄膜。电阻率-温度特性表明,薄膜在387K时发生铁磁金属相-顺磁非导体相相变。同时测试了薄膜在180,230和280K温度下的伏安特性．表明所制备的薄膜具有自阻效应,并分析了产生该现象的原因。     

La0.67 Sr0.33 MnO3外延薄膜的电脉冲诱发可逆变阻效应

采用脉冲激光沉积技术在SrTiO3,(001)单晶衬底上制备出钙钛矿结构La0.67 Sr0.33 MnO3,(LSMO)外延薄膜,通过X射线衍射仪和原子力显微镜表征其晶体取向与表面形貌,并对Ag-LSMO结构的室温电脉冲诱发可逆变阻效应进行研究.结果表明,在±4V、50ns对称脉冲作用下,LSMO膜层电阻发生高低转变,且变阻范围随脉冲幅值电压、脉冲宽度、脉冲数日等参数的变化而变化.该效应表现出良好的疲劳特性与非挥发存储特性,有望应用于新型不挥发存储器、传感器、可变电阻等电子元器件的研制.     

Ba0.5Sr0.5 TiO3薄膜、Ba0.1Sr0.9 TiO3/YBa2 Cu3O7-δ异质薄膜的制备及介电性能研究

铁电钛酸锶钡(BSTO)薄膜具备十分优越的铁电/介电性能,在可调谐微波器件和动态随机存储器(DRAM)方面显示出十分诱人的应用前景.而YBa2Cu3O-δ(YBCO)高温超导薄膜作为其电极引入,明显降低了微波损耗,能够大大优化器件的性能.本文针对微波器件性能要求对比了各种常用基片的性能参数,描述了目前BSTO薄膜与BSTO/YBCO异质薄膜制备中存在的问题以及薄膜介电性能测试表征方法.利用脉冲激光沉积(PLD)技术成功制备出结构完整和质量较高的Ba0.5Sr0.5TiO3薄膜.同时,在1.2°斜切LaAlO3基片上研制有Ba0.1Sr0.9TiO3/YBa2Cu3O7-δ异质双层膜,在1MHz频率、77K温度条件下,其介电常数为1200,介电损耗为0.0045,±30V直流偏压时可调性达到60%,在液氮温度下表现出良好的应用前景.     

Ag／La0.67Sr0.33MnO3/Pt异质结构的电阻开关特性

采用脉冲激光沉积技术在Pt／Ti／SiO2／Si（100）衬底上制备出多晶La0.67Sr0.33MnO3（LSMO）薄膜,对其电脉冲致非挥发可逆电阻开关特性进行研究．结果表明,Ag/LSMO／Pt结构具有明显的室温电脉冲诱发电阻开关特性,且在宽电压脉冲作用下表现出较低的开关电压和较快的变阻饱和速度．由此可见,总脉冲能量或电荷（电流作用）为该结构的电阻开关效应提供驱动力．对Ag／LsMO／Pt结构进行了耐久性测试,表明该结构具有良好的疲劳特性与保持特性,可应用于新型不挥发存储器、传感器及可变电阻等电子元器件的研制     

La0.67Sr0.33-xAgxMnO3的室温磁电阻效应

采用溶胶-凝胶(sol-gel)法制备了名义组分为La0.67Sr0.33-xAgrMnO3(x=0.15、0．20)的多晶样品,发现用Ag部分替代Sr后样品的室温磁电阻比替代前明显增大。在1．8T下,La0．67Sr0.18Ag0.15MnO3样品的磁电阻在330K出现峰值,其峰值为35％;对于La0．67Sr0.13Ag0.2 MnO3样品,磁电阻峰值为26％．且峰的宽度较大,在290～315K之间的磁电阻随着温度变化不大．因此显著提高了室温时样品的磁电阻和磁电阻的温度稳定性,另外．还提高了样品的磁场灵敏度。这对磁电阻的应用有很大意义。     

含Ti-Al阻挡层的硅基Nb掺杂Pb(Zr,Ti)O3铁电电容器的研究

应用非晶的Ti-Al薄膜作为导电阻挡层,通过溶胶-凝胶法和磁控溅射法成功地在Si基片上制备了La0.5Sr0.5CoO3/Pb(Nb0.02Zr0.39Ti0.59)O3/La0.5Sr0.5CoO3(LSCO/PNZT/LSCO)电容器异质结,研究了该异质结的铁电性能。当外加电压为5V时,LSCO/PNZT/LSCO铁电电容器的剩余极化强度为-18.0μC/m2,矫顽电压为-0.7 V,该电容器具有较好的保持持性和抗疲劳特性。     

真空退火La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3薄膜的光诱导特性

用溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备La0.7Sr0.3.MnO3(LSMO)靶材,用脉冲激光沉积(PLD)法在LaAlO3a(012)基片上沉积出厚度约为187 nm的LSMO薄膜,研究了真空退火对薄膜的输运和光诱导特性的影响.结果表明,薄膜的相变温度随着退火时间的增加而降低,薄膜的电阻率升高.在低温金属相光照使电阻率降低,在高温绝缘相光照则使电阻率升高.随着退火时间的增加,光电导(△p)先增大而后减小,在真空条件下退火40 min的薄膜光电导(△p)达到最大值为0.013 Ωcm.根据双交换作用解释了薄膜光电导的变化规律.     

光谱拟合法确定一种钙钛矿结构薄膜材料的复数光学常数

为了获得一种钙钛矿结构镧锶锰氧La0.8Sr0.2MnO3薄膜材料的复数光学常数,利用光学薄膜原理和数学优化方法,并基于钙钛矿结构材料的色散模型,对磁控溅射技术制备的不同厚度的镧锶锰氧薄膜在波数400～1250cm-1范围内的反射光谱进行了全谱拟合,并由拟合参数确定了薄膜的复数光学常数.拟合结果显示,测试光谱和拟合光谱较为一致,说明钙钛矿结构材料的色散模型适用于描述La0.8Sr0.2MnO3薄膜的光学特性,利用该色散模型并通过光谱拟合法获得La0.8Sr0.2MnO3薄膜的复数光学常数是获得此材料光学特性的一种有效的方法.     

La0.7Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3-δ基阻抗谱型传感器的NO2气敏性能研究

对La0.75Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3-δ(LSCM)基厚膜阻抗谱型传感器在不同条件下的NO2气敏性能进行了研究.结果表明:传感器电阻在高频和中频端(约50kHz)几乎保持不变,在低频端(约1Hz)与NO2浓度成反比;膜层厚度、工作温度及氧气浓度对传感器的气敏性能具有较大影响,说明传感器电阻值的大小同时受到材料对NO2的吸附脱附特性和三相界面处的电化学反应的影响.     

庞磁电阻薄膜La0.7Ca0.3MnO3的制备和输运特性

用溶胶-凝胶法在LaAlO3衬底上制备了La0．7Ca0．3MnO3薄膜,研究了La0．7Ca0．3MnO3薄膜的结构和输运特性．结果表明：La0．7Ca0．3MnO3薄膜呈现畸变钙钛矿结构,具有好的外延性;在同一温度下,电阻在磁场作用下变小,在283K和88K分别出现了金属-绝缘体转变,产生了双极值现象,并且在双极值附近电阻变化最大;用连续激光作用薄膜时,同样出现了双极值现象,在同一温度下,电阻反而变大,在升温和降温过程中出现了明显的滞后行为．根据双交换和小极化子理论,这些现象与Mn离子的eg电子受激跃迁有关．     

SrMnO3阻挡层对La0.8Sr0.2MnO3/Si异质结整流特性的改善

对用磁控溅射方法在硅基上直接沉积La0.8Sr0.2MnO3和引入SrMnO3(SMO)阻挡层后沉积La0.8Sr0.2MnO3进行了比较.对薄膜结构用X射线衍射试验表征,并分析了薄膜取向生长的原因.卢瑟福背散射实验结果表明,SMO阻挡层的引入显著地削弱了LSMO和Si界面层处的元素互扩散.电学测试表明LSMO/SMO/Si结构比LSMO/Si结构具有更好的p-n结整流特性,而且随SMO缓冲层的增厚,整流特性反而削弱.