Nb5+的掺杂引起La0.67Sr0.33MnO3增强的磁电阻效应

将Nb2O5掺杂到用溶胶-凝胶法制备的La0.67Sr0.33MnO3(LSMO)微粉中,XRD测量结果表明所有样品均为单相菱面结构.随着Nb5 掺杂量的增加,材料电阻率发生显著变化.在x=0.06的掺杂样品中得到最高为1110Ω·cm电阻率(x是掺入的Nb离子与母体材料的摩尔比),比LSMO高5个数量级,这是由于晶界处以及颗粒内部增加的自旋相关的散射和隧穿效应所致.Nb5 离子的掺杂使样品的低场磁电阻(LFMR)和高场磁电阻(HFMR)效应都有所增强.77K下,0.1和1T磁场下在x=0.07样品中分别得到25%和42%的磁电阻效应,分别是LSMO样品的2倍和1.7倍.室温下x=0.03样品的磁电阻最大,为7%.其中,LFMR来源于颗粒晶界处电子的自旋相关隧穿及散射作用,而HFMR来源于表面层的自旋非共线结构.     

Nb5+的掺杂对La0.67Sr0.33MnO3磁性和传输性的影响

将用溶胶-凝胶法制备的La0.67Sr0.33MnO3(LSMO)微粉与(Nb2O5)x/2粉在1100℃下混合烧结,形成了具有钙钛矿结构的锰氧化物与LaNbO4的复合体系,x是掺入的Nb5 离子与母体材料的摩尔比.在x=0.07的样品中得到最大电阻率为23.74 Ω·cm,比LSMO 高三个数量级.Nb5 离子的掺杂使样品的低场磁电阻(LFMR)和高场磁电阻(HFMR)效应都有所增强.77 K下,0.1 T和1 T磁场下在x=0.07 样品中分别得到24 % 和33.8 %的磁电阻效应,是LSMO样品的2倍和1.7倍.室温下x=0.05样品的磁电阻最大,为9 %.其中,LFMR来源于颗粒晶界处电子的自旋相关隧穿及散射作用,而HFMR来源于表面层的自旋非共线结构.     

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.     

SnO2:F沉积的La0.67Sr0.33MnO3薄膜的电阻开关特性研究

采用脉冲激光沉积技术在SnO2:F(FTO)衬底上制备了La0.67 Sr0.33 MnO3( LSMO)薄膜.室温下利用直流电压对Au/LSMO/FTO三明治结构的器件进行了电化学测试.结果显示样品具有明显的双极性电阻开关性能.通过对I-V特性曲线进行分析,认为在高阻态时肖特基势垒和空间电荷限制电流输运机制调控.在高场区,电阻开关的高低阻态现象由电子陷阱中心分布的不对称引起的空间电荷限制电流理论来解释.     

Dy和Yb部分替代La0.67Ca0.33MnO3中的La的影响

用Dy和Yb部分替代La0.67Ca0.33MnO3中的La使材料的居里温度单调下降，掺Dy使材料的相变温度单调下降，峰值电阻率迅速增大，磁电阻比急剧增大，掺入13％（原子分数）的Dy可使材料的最大磁电阻比增大近40倍，而掺Yb对磁电阻的影响要小得多，用自旋团簇理论可以解释庞磁电阻的形成。     

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     

La0.67Sr0.33MnO3中Ag-Ti的掺杂效应

将La0.67Sr0.33MnO3（LSMO）、Ag2O及TiO2粉混合经高温烧结后制备了钙钛矿相/xAg两相复合体系（x是Ag与钙钛矿材料的物质的量比）,系统地研究了Ag-Ti的共掺杂对LSMO电性和磁电阻效应的影响.0.07摩尔比Ti4＋离子的B位掺杂使LSMO的居里温度降至室温.Ag的掺入对Tc影响不大,Tp逐渐升高.由于钙钛矿颗粒属性的改善和金属导电通道的出现,材料的电阻率明显下降.Ag掺杂使室温磁电阻得到显著增强,室温下从x=0.30样品中得到最大的磁电阻,约为32%,是La0.67Sr0.33MnO3样品的8倍,La0.67Sr0.33Mn0.93Ti0.07O3样品的1.6倍.     

Ti掺杂对La0.67Ba0.33MnO3磁性和磁电阻影响

系统地研究了Ti掺杂对La0.67Ba0．33MnO3颗粒材料磁性、电性和磁电阻效应的影响，随着Ti含量的增加，材料的磁化强度和居里温度快速下降，电阻率急剧增大，电阻率的峰值逐渐向低温移动。Ti的掺杂对材料低温下低场磁电阻影响不大，主要是显著提高了材料的本征磁电阻。1％的Ti掺杂使材料的室温磁电阻得到显著增强，1T磁场下，室温磁电阻达到-8．4％，比未掺杂的La0.67Ba0．33MnO3材料增强了50％。     

La0.67Ba0.33MnO3中Ag的掺杂效应

在溶胶-凝胶法制备的La0.67 Ba0.33 MnO3(LBMO)微粉中掺入Ag2O粉,制成一系列(LBMO)／(Ag2O)x／2(x=0～0．35,为摩尔比)掺杂材料,实验结果发现Ag掺杂可明显降低材料的电阻率。当掺Ag量为x=0．25时,样品的电阻率达到最低值。同时在居里点附近,样品的峰值磁电阻得到显著增强。微量的Ag掺杂有助于提高样品的自旋相关隧穿磁电阻,使低场磁电阻得到显著增强。     

La0.67Ba0.33MnO3中Cu掺杂对电特性和室温磁电阻的影响

在溶胶-凝胶法制备的La0.47Ba0.38MnO3(LBMO)微粉中掺入CuO粉,制成一系列(LBMO)／／(CuO),(x=0．01～0．1,为摩尔比)掺杂材料,实验结果发现．随着Cu掺杂量的增加,材料的磁化强度和居里温度变化不大,材料的电阻率先快速减小,而后缓慢增大,当x=0．01时在全温范围内电阻率都达到最小值,这与Cu离子的价态变化有关。实验还发现Cu离子的掺入可以使材料的室温磁电阻逐步提高．当掺入10%的Cu时,室温磁电阻比达到-8．4％。比未掺杂的LBMO提高了50％。低电阻率导电陶瓷材料和大的室温磁电阻效应都是应用研究所关注的课题。     

Nd0.67(Sr,Ca)0.33Mn(O,F)3磁电阻材料的结构与性能

通过掺CaF2制得了Nd0.67(Sr,Ca)0.33Mn(O,F)3 (NSMO)磁电阻材料,并对它们作了结构分析和磁性能测量. X射线衍射结果表明,NSMO化合物保持Nd0.67Sr0.33MnO3的钙钛矿结构,空间群为Pbnm,Z=4,F-离子占据8d位置,随着CaF2掺入量的增加,晶格常数减小,居里温度降低,而磁电阻性质呈明显的递增趋势. 当掺入量为20mol%时, ΔR/R(0)的峰值达到99.7%.     

Nd0.67(Sr,Ca)0.33Mn(O,F)3磁电阻材料的结构与性能

通过掺ＣａＦ２制得了Ｎｄ０．６７（Ｓｒ,Ｃａ）０．３３Ｍｎ（Ｏ,Ｆ）３（ＮＳＭＯ）磁电阻材料,并对它们作了结构分析和磁性能测量。Ｘ射线衍射结果表明,ＮＳＭＯ化合物保持Ｎｄ０．６７Ｓｒ０．３３ＭｎＯ３的钙钛矿结构,空间群为Ｐｂｎｍ,Ｚ＝４,Ｆ＾离子占据８ｄ位置,随着ＣａＦ２掺和量的增加,晶格常数减小,居里温度降低,而磁电阻性质呈明显的递增趋势。     

Annealing Effect on Transport and Magnetic Properties of La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3 Thin Films Grown on Glass Substrates by RF Magnetron Sputtering

The manganite La0.67Sr0.33MnO3(LSMO) thin films were grown on glass substrates in a mixed argon and oxygen atmosphere by using RF magnetron sputtering.The structural characteristics,transport behaviors and magnetic properties of LSMO films were studied by annealing the films in air at 550 and 620 ℃.The out-of-plane lattice parameter a LSMO contracted after annealing and was close to that of bulk LSMO abulk,indicating that the internal strain was fully relaxed.Nanocrystalline grains were observed in the annealed films.Enhanced saturation magnetization and metal-to-insulator transition temperature(TMI=268 K) were also obtained.Curie temperatures(Tc) of the as-grown films was 340 K with the same as that of annealed at 550 ℃,but dropped to 315 K when the annealing temperature increased to 620 ℃,which can be attributed to the oxygen release during annealing in atmosphere.     

烧结温度对La0.67Ca0.33-xSrxMnO3结构及电学性能的影响

采用传统固相反应法合成了双掺杂La_0.67Ca_0.33-xSr_xMnO₃(x=0, 0.05, 0.15)粉体, 研究了烧结温度对La_0.67Ca_0.33-xSr_xMnO₃(x=0, 0.05, 0.15)结构、微观形貌和金属-绝缘体相转变温度的影响规律。结果表明: 烧结温度的升高对微观形貌及结构影响较小, 双掺杂有效改善了材料体系的相转变温度。当烧结温度为1400℃, 掺杂量x=0增加至x=0.05时, 材料体系为正交相, 相转变温度从-20℃升高至6℃。掺杂量继续增加至x=0.15, 材料体系从正交相转变为六方相, 相转变温度升高至17℃。当掺杂量相同时, 相转变温度随烧结温度的升高而升高。具有上述智能相变特性的材料体系可以作为长寿命卫星主动热控技术的重要候选材料。     

PLZST陶瓷衬底上La0.7Sr0.3MnO3薄膜生长及其磁性能和电输运特性研究

采用磁控溅射法在PLZST陶瓷衬底上制备了不同厚度的LSMO薄膜, 并对其微结构、磁性能及电输运特性进行了研究。结果表明, LSMO薄膜具有单一钙钛矿结构, 晶粒均匀, 表面平整, 其中20 nm厚LSMO薄膜粗糙度仅为2.93 nm。在10~300 K温度范围内, LSMO薄膜均具有大的磁电阻效应, 20 nm厚的LSMO薄膜磁电阻温度稳定性优异。随着薄膜厚度的增加, 薄膜的居里温度、金属绝缘体转变温度、磁化强度和导电性能降低。这可能是由于Pb、Sn、Zr等离子扩散进入LSMO薄膜中, 导致MnO₆八面体畸变造成的。