巨磁电阻效应的非接触光学表征方法研究

根据自平均极限模型推导了在巨磁电阻薄膜中折射系数与自旋非对称因子的关系。用傅立叶变换红外光谱仪组建了磁折射效应测试装置,并测试了自旋阀多层薄膜(Si/PtMn/CoFe/Ru/CoFe/Cu/Co/NiFe)的磁折射效应。结果表明:在红外波段,可以用磁折射效应表征巨磁电阻效应。     

亚锰酸盐La0.7—xYcCa0.3MnO3的电磁特性和磁电阻效应

研究了用固相反应法制备亚锰酸盐多晶样品La0.7-xYcCa0.3MnO3，并研究了Y的不同掺杂（x=0.1,0.2），对样品的晶体结构，电磁特性和磁电阻效应的影响。实验结果表明，随着温度的降低，X＝0．1样品的R－T曲线没有出现峰值，而x=0.2样品出现了峰值，显示了复杂的输运特性，而种样品的磁电阻Rm都随着温度的降低而升高，但都没有出现出值。X＝0．2的样品在较宽的温区内，磁电阻效应都很显著，而且Y掺杂由x=0.1提高至x=0.2，磁电阻效应增强。     

亚锰酸盐La0.7-xYxCa0.3MnO3的电磁特性和磁电阻效应

研究了用固相反应法制备亚锰酸盐多晶样品La0.7-xYxCa0.3MnO3,并研究了Y的不同掺杂(x=0.1,0.2)对样品的晶体结构、电磁特性和磁电阻效应的影响.实验结果表明,随着温度的降低,x=0.1样品的R-T曲线没有出现峰值,而x=0.2样品出现了峰值,显示了复杂的输运特性.两种样品的磁电阻Rm都随着温度的降低而升高,但都没有出现峰值.x=0.2的样品在较宽的温区内,磁电阻效应都很显著,而且Y掺杂由x=0.1提高至x=0.2,磁电阻效应增强.     

La位Y掺杂对亚锰酸盐La0.7 Sr0.3 MnO3低场磁电阻影响

针对钙钛矿亚锰酸盐在较低磁场下的磁电阻效应,采用固相反应法制备了亚锰酸盐多晶样品La_(0.7-x)Y_xSr_(0.3)MnO_3(x=0, 0.1, 0.2),测量了两个样品(x=0, 0.2)的X射线衍射谱及3个样品(x=0, 0.1, 0.2)在未加磁场和加0.25 T磁场的电阻-温度(R-T)曲线和磁电阻-温度(MR-T)曲线,分析了La位Y掺杂对样品低场磁电阻效应的影响。实验结果表明,样品La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3的晶体结构由立方结构向四方结构畸变,样品La_(0.5)Y_(0.2)Sr_(0.3)MnO_3为立方结构。随着La位Y掺杂量从x=0增加到x=0.2,晶格常数减小。在实验温区内,3个样品的R-T曲线没有出现金属-绝缘体转变峰,呈现出金属电阻温度特性。在相同的温度下,3个样品在加磁场时的电阻比未加磁场时的电阻要小,表现为负磁电阻。3个样品的MR-T曲线没有出现峰值温度T_P,磁电阻的大小随温度的降低而增加。在0.25 T磁场下,3个样品在实验温区都具有明显的低场磁电阻效应。为钙钛矿亚锰酸盐在磁电子学领域的应用研究提供了重要参考。     

Mn位Cr掺杂对亚锰酸盐La0.7Ca0.3MnO3低场磁电阻影响

为了研究钙钛矿亚锰酸盐在较低磁场下的磁电阻效应,采用固相反应法制备了亚锰酸盐多晶样品La_(0. 7)Ca_(0. 3)Mn_(1-x)Cr_xO_3(x=0,0. 1),测量了两个样品在未加磁场和加0. 25 T磁场的电阻-温度曲线及磁电阻-温度曲线,分析了Mn位Cr掺杂对样品低场磁电阻效应的影响。实验结果表明,随着Cr掺杂量从x=0增加到x=0. 1,样品的金属-绝缘体转变温度逐渐向低温推移,磁电阻峰值温度由T_P≈220 K下降到T_P≈190 K。在0. 25 T磁场下,样品在液氮温区具有较明显的磁电阻效应。     

亚锰酸盐La0.7-xCexCa0.3MnO3的磁电阻效应

用固相反应法制备亚锰酸盐La0.7-xCexCa0.3MnO3系列多晶样品(量分数x＝0,0．05,0．10,0．15,0．20),并在零磁场和0．3T磁场下研究了电阻和磁电阻与温度(77-300K)的关系．结果发现：随x的增加,样品的巨磁电阻效应减弱,磁电阻峰有所扩宽,磁电阻峰值出现的温度比无掺杂相对提高了约14K．     

La0.7Ca0.3MnO3与Al复合体系电磁输运性质的研究

研究了具有庞磁电阻（CMR）效应的锰基钙钛矿氧化物La0．7Ca0．3MnO3（LCMO）与Al复合体系的电磁输运性质．根据X射线衍射分析及电阻率与温度的关系可知,在（1-x）LCMO＋xAl（x代表物质的量）复合样品中,发现了新相Al2O3,且LCMO晶格常数和晶胞体积随Al掺量的增加而减小,同时在复合样品中出现了除对应LCMO本征金属-绝缘体转变峰TP,之外,在较低温度区域出现了另外一个转变峰TP2的现象,且复合样品转变峰T阳比LCMO本征金属-绝缘体转变峰TP1处于较宽的温度区域．经研究认为,在合成复合样品的实验过程中,既有Al被氧化为Al^3＋替代Mn^3＋的替代反应,也有Al经过高温与空气发生反应生成Al2O3,进而填隙在LCM0晶界处影响母体的电磁输运性质．本系列复合物中较宽温度区域CMR的发现为今后同类问题的研究提供了很好的实验基础．     

稀土Dy、退火对Dyx(Co40Ag60)100-x颗粒膜的结构与巨磁电阻效应的影响

采用磁控溅射法制备了Dyx(Co40Ag60)100-x颗粒膜.X射线衍射实验结果表明,Dyx(Co40Ag60)100-x颗粒膜的晶体结构具有一定的择优取向,退火温度升高能够促进这种择优取向并加速Ag颗粒的聚集生长和Ag中的Co发生相分离;稀土元素Dy起到细化晶粒的作用,并且阻碍晶面择优取向的进程,导致薄膜结构中的晶...     

亚锰酸盐La0.7-xYxCa0.3MnO3的电磁特性和磁电阻效应

研究了用固相反应法制备亚锰酸盐多晶样品La0.7-xYxCa0.3MnO3,并研究了Y的不同掺杂(x=0.1,0.2)对样品的晶体结构、电磁特性和磁电阻效应的影响.实验结果表明,随着温度的降低,x=0.1样品的R-T曲线没有出现峰值,而x=0.2样品出现了峰值,显示了复杂的输运特性.两种样品的磁电阻Rm都随着温度的降低而升高,但都没有出现峰值.x=0.2的样品在较宽的温区内,磁电阻效应都很显著,而且Y掺杂由x=0.1提高至x=0.2,磁电阻效应增强.     

类钙钛矿型La_(1-x)Sr_xMnO_3超磁电阻材料的自蔓延燃烧合成研究

采用自蔓延燃烧合成法成功合成了具有类钙钛矿型结构的复杂金属氧化物材料La_(1-x)Sr_xMnO_3。结果表明,通过控制KMnO4掺量可以有效地控制燃烧合成过程中的反应温度、速度,并影响反应的进行和产物相的形成。在La1-x SrxMnO3超磁电阻材料的燃烧合成过程中,液相Mn的产生能影响反应温度和燃烧波传播速度。对合成材料的性能表征,发现自蔓延高温合成的La_(1-x)Sr_xMnO_3在210 K附近会出现金属-绝缘体转变,一定温度范围内材料的磁电阻绝对值可达到13%。     

空位掺杂La（1-x）2／3Ca1／3MnO3的结构及磁电阻效应

利用标准的固相反应法在1200℃烧结了La(1-x)2/3Ca1/3MnO3(x=0,0.02,0.04,0.08,0.10)样品,冷却后,取出部分在1350℃进行再烧结。利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其晶体结构及表面微观结构进行了研究。X射线衍射测量分析表明样品均为单相,单胞仍然具有正交对称性结构(空间群为Pnm a),随着掺杂浓度的增加,晶格常数和晶胞体积逐渐减小。通过扫描电镜研究表明,样品随着掺杂浓度增加,晶粒逐渐增大,均匀性变好;样品在1350℃再烧结条件下,平均粒度要大,空隙度变小。样品随着掺杂浓度的增加,电阻在逐渐增大,磁电阻在逐渐减小。     

空位掺杂La(1-χ)2/3Ca1/3MnO3的结构及磁电阻效应

利用标准的固相反应法在1 200 ℃烧结了La(1-χ)2/3Ca1/3MnO3(χ=0,0.02,0.04,0.08,0.10)样品,冷却后,取出部分在1 350 ℃进行再烧结.利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其晶体结构及表面微观结构进行了研究.X射线衍射测量分析表明样品均为单相,单胞仍然具有正交对称性结构(空间群为Pnma),随着掺杂浓度的增加,晶格常数和晶胞体积逐渐减小.通过扫描电镜研究表明,样品随着掺杂浓度增加,晶粒逐渐增大,均匀性变好;样品在1 350 ℃再烧结条件下,平均粒度要大,空隙度变小.样品随着掺杂浓度的增加,电阻在逐渐增大,磁电阻在逐渐减小.     

溶胶—凝胶法制备（Pb,La）TiO3陶瓷薄膜的研究

钛酸铅■(Pb,La)TiO_3(简称PLT)铁电陶瓷薄膜可望在红外探测器、光波导、声表面波器件等光电子学及其它高技术领域中获得广泛的应用. 1988年日本学者Kyoichi Takayama等人用磁控溅射方法制备了PLT薄膜,并用它制成了高灵敏度的单元和多元热释电红外探测器[1].用该方法制备PLT薄膜,除了需要昂贵、复杂的设备外,还难以控制薄膜的化学计量比,从而使其应用受到一定限制.近年来,人们用溶胶—凝胶方法研制了Pb(Zr,Ti)O_3(PZT)和(Pb,La)(Zr,Ti)O_3(PLZT)等陶瓷薄膜[2],其工艺不仅简单,而且薄膜的热处理温度低,化学计量比准确、均匀(可达分子级水平),结构可控,成膜面积大. 本文采用溶胶—凝胶法,先将Ti(OC_4H_9)_4,Pb(CH_3COO)_2和La(NO_3)_3溶于有机溶剂甲醇中(加入少量酸),经充分搅拌混合形成清彻的溶胶,再使其发生水解,缩聚合等反应,用匀胶法在单晶硅基片     

La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3与Al复合体系电磁输运性质的研究

研究了具有庞磁电阻(CMR)效应的锰基钙钛矿氧化物La0.7Ca0.3MnO3(LCMO)与Al复合体系的电磁输运性质.根据X射线衍射分析及电阻率与温度的关系可知,在(1-x)LCMO+xAl(x代表物质的量)复合样品中,发现了新相Al2O3,且LCMO晶格常数和晶胞体积随Al掺量的增加而减小,同时在复合样品中出现了除对应LCMO本征金属-绝缘体转变峰TP1之外,在较低温度区域出现了另外一个转变峰TP2的现象,且复合样品转变峰TP2比LCMO本征金属-绝缘体转变峰TP1处于较宽的温度区域.经研究认为,在合成复合样品的实验过程中,既有Al被氧化为Al3+替代Mn3+的替代反应,也有Al经过高温与空气发生反应生成Al2O3,进而填隙在LCMO晶界处影响母体的电磁输运性质.本系列复合物中较宽温度区域CMR的发现为今后同类问题的研究提供了很好的实验基础.     

溶胶—凝胶法制备WO3—TiO2电致变色薄膜的研究

通过溶胶－凝胶方法制备出掺杂ＴｉＯ２的ＷＯ３电致变色薄膜,并利用电化学循环伏安装置,分光光度计、Ｘ－Ｒａ６衍射进行了相关的性能测试,指出了掺杂一定量的ＴｉＯ２可有效地稳定氧化钨溶胶,提高薄膜的循环使用寿命,同时也使薄膜的变色性能降低。     

La1-xCaxMnO3的电子结构与磁有序研究

采用DV-Xa分子轨道法计算了不同掺杂浓度的立方结构钙钛矿La1-xCaxMnO3体系的电子结构,分析了体系磁电特性随钙浓度变化的特征．结果表明：自旋相关的锰3d-氧2p轨道杂化出现在整个体系中．未掺杂体系具有金属型导电性,费米能级处多数自旋子带的态密度高于少数子带．随着掺杂浓度的提高,体系发生金属一半金属相变．与此同时,锰离子磁矩单调降低,与3d带自旋交换劈裂的变化规律一致．掺杂的钙提高了锰3d和氧2p电子波函数的交迭,加强了Mn-O-Mn超交换作用,使CaMnO3呈现G型反铁磁态．LaMnO3中锰3d和氧2p波函数的交迭最弱,呈铁磁有序．