钙钛矿型La0.75Sr0.25MnO3纳米纤维的制备、表征及其性质的研究

结合溶胶-凝胶技术,本文利用水热合成方法成功制备了Sr掺杂的La0.75Sr0.25MnO3纳米纤维。煅烧后的纤维,利用SEM、XRD、TG、IR等测量技术对样品进行结构、组成和性能的表征。在SEM下观察,纤维的直径大体上相等,大约为300nm,长度比20μm大。经XRD表征,La0.75Sr0.25MnO3纳米纤维的晶型为菱方晶系的钙钛矿结构。对复合纳米纤维样品进行TG分析,在600℃左右,具有稳定结构的LSMO纯相基本形成,说明样品在高温领域具有潜在的应用价值。

La_(0.75)Sr_(0.25)Cr_(0.5)Mn_(0.5)O_3的制备及其NO_2气敏性能

利用高温固相反应法和溶胶-凝胶法制备了La0.75Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3钙钛矿复合氧化物粉体。采用XRD,TEM对粉体物相组成及颗粒形貌进行表征,并以制备的两种粉体作为敏感材料分别制成管状传感器,测试了其NO2气敏性能。结果表明:采用高温固相反应法和溶胶-凝胶法在不同焙烧温度下,均可制得单相La0.75Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3粉体,采用溶胶-凝胶法在800℃焙烧2 h得到的粉体粒径约为20 nm;传感器输出电动势信号对NO2浓度之间呈良好的线性关系;溶胶-凝胶法制得粉体的气敏性能优于高温固相反应法制得粉体的气敏性能。

La0.75Na0.25MnO3外延膜的制备及磁电特性

通过射频磁控溅射在单晶LaAlO_3(100)衬底上生长了膜厚为120nm的La_(0.75)Na_(0.25)MnO_3外延膜.通过X射线衍射仪、超导量子干涉仪、直流四探针法对其进行了表征.结果表明,薄膜为(100)取向外延膜.居里温度Tc=270K,在居里温度附近,发生铁磁-顺磁转变.此材料呈现出典型的自旋玻璃特性,是由于应力造成的.在室温附近,此材料在IT磁场下,其磁电阻极大值为40.3%.80K≤T≤210K时,其输运机制为电子-电子散射,电阻率满足p=p0+p1T^2+p2T^5;220K≤T≤T_(MI)时,其输运机制满足相分离渗流模型;T>T_(MI)时,其输运机制满足小极化子模型.

溶胶-凝胶法制备纳米La_(0.75)Sr_(0.25)Cr_(0.5)Mn_(0.5)O_(3-δ)薄膜及其阻抗谱性能的研究

以La(NO3)3、Cr(NO3)3.9H2O、Sr(NO3)2、Mn(NO3)2为原料,用柠檬酸络合溶胶-凝胶法制备了La0.75Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3-δ凝胶,在700℃下焙烧2 h得到La0.75Sr0.25Cr0.5Mn0.5O3-δ(LSCM)纯相纳米粉,颗粒呈球形,分散性较好,平均粒径在28 nm左右。将上述粉体、乙基纤维素及松油醇按比例混合,经球磨、加乙醇研磨后制备成具有一定粘稠度的LSCM浆料。采用丝网印刷技术在YSZ片上制成不同厚度的LSCM膜,经1400℃煅烧,制备成厚膜型LSCM质NO2传感器。采用交流阻抗谱技术研究了膜层厚度、工作温度对传感器气敏性能的影响。结果表明:在一定温度条件下,传感器电阻与NO2浓度呈良好的线性关系。在600℃下,刷涂了7层LSCM的传感器线性最佳,灵敏度最高。

La_(0.75)Na_(0.25)MnO_3外延膜的制备及电流诱导效应

通过射频磁控溅射,在单晶LaAl O3(100)衬底上生长了膜厚为120 nm的La0.75Na0.25MnO3外延膜.应用X射线衍射仪、直流四探针法对其结构及电流诱导效应进行了系统研究.X射线结果表明:薄膜具有赝立方钙钛矿结构,为(100)取向外延膜.电阻率与温度关系表明La0.75Na0.25MnO3薄膜在275 K附近发生金属与绝缘体转变.电流在0.5～4 mA范围内,薄膜的峰值电阻率随电流增大而减小,在4 mA下获得了15.9%的峰值电阻率变化,并应用相分离理论给出了合理的解释.

溶胶-凝胶法纳米La_(0.75)Sr_(0.25)CoO_3材料的合成、结构及磁性研究

利用溶胶-凝胶法制备纳米多晶钙钛矿钴氧化物La0.75Sr0.25CoO3磁性多晶材料,结合XRD和ATM分析手段,对产物粉体的晶相结构和颗粒度进行了表征.通过直流磁化强度测量分析表明,La0.75Sr0.25CoO3在低温下为自旋团簇玻璃态.

钙钛矿La_(0.75)Na_(0.25)MnO_3外延膜的制备及磁电特性研究

目的研究单价碱金属Na替代对钙钛矿La MnO3结构及磁电特性的影响。方法通过射频磁控溅射在单晶LaAlO3(100)衬底上生长了膜厚为120 nm的La0.75Na0.25MnO3外延膜,用X射线衍射仪、原子力和超导量子干涉仪、直流四探针法对其进行了表征。结果结果表明,薄膜为赝立方钙钛矿结构,具有良好的单晶外延结构和岛状生长模式。居里温度TC=270 K,在居里温度附近,发生铁磁-顺磁转变。此材料呈现出一种典型的自旋玻璃特性,是由于应力造成的。在1 T磁场下,磁电阻极大值为40.3%。结论 LaNaMnO外延膜的制备为CMR薄膜的低场和室温条件下的广泛应用提供了潜在的价值。

掺杂钙钛矿钴氧化物La_(0.75)Sr_(0.25)Co_(1-x)Fe_xO_3(x=0,0.1)的电磁特性

采用溶胶-凝胶方法制备了La0.75Sr0.25Co1-xFexO3(x=0,0.1)多晶样品,通过室温X射线衍射、标准四探针法以及直流磁化强度测量对材料结构及电磁特性进行研究。结果表明,铁的掺入晶格结构基本没有发生变化,但掺铁后体系的电阻率增大,出现半导体-金属的转变,材料磁性明显下降,转变温度向低温方向移动,系统在低温下由自旋团簇玻璃态转变为自旋玻璃态。

电子强关联效应对掺杂型锰钙钛矿中Jahn-Teller效应的影响

本文利用密度泛函理论对典型庞磁电阻材料La0.75Ca0.25MnO3的电子结构进行了计算。通过分析研究Jahn-Teller畸变和电子强关联对材料电子结构和物理特性的影响,发现与未掺杂的原型材料LaMnO3不同,在掺杂后,电子强关联效应对材料中的Jahn-Teller畸变起到了抑制作用,从而使得基态更加稳定。

La_(0.75)Ca_(0.25)MnO_3多晶陶瓷与外延薄膜的结构和电学性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了La0.75Ca0.25MnO3多晶靶材,并用紫外脉冲激光沉积法(PLD)在LaAlO3(100)单晶衬底上制备了La0.75Ca0.25MnO3外延薄膜。采用XRD测试了薄膜的晶体结构和生长取向,测试了薄膜(200)衍射峰摇摆曲线并分析了薄膜的结晶质量。利用原子力显微镜(AFM)表征了薄膜表面形貌,并利用四探针法测试了薄膜的电阻-温度(R-T)曲线。实验结果显示薄膜结晶质量较好,并沿c轴择优生长,且生长方式为层状生长。薄膜的绝缘体-金属转变温度(TIM)达到270 K以上,电阻温度系数(TCR)高达10%。