Ba_(0.9)La_(0.1)Ce_(0.7)Zr_(0.2)Nd_(0.1)O_(3-α)陶瓷的化学稳定性和离子导电性

用高温固相反应法制备了Ba0.9La0.1Ce0.7Zr0.2Nd0.1O3-α陶瓷。粉末X-射线衍射(XRD)结果表明,该材料为单一钙钛矿型BaCeO3斜方晶结构,在高温下、CO2或水蒸气气氛中具有较高的稳定性。在500～900℃温度范围内,分别用交流阻抗谱技术和气体浓差电池方法研究了材料在不同气体气氛中的离子导电特性,并与Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α材料的导电特性进行了比较。结果表明,在500～900℃温度范围内,干燥和湿润的氢气、氮气、空气和氧气气氛中,材料的电导率均随着温度升高和氧分压增加而增加,且材料在湿润气氛中的电导率稍高于相应的干燥气氛中的电导率(氢气气氛中则相反)。在湿润氢气中,材料的质子迁移数为1,是一个纯的质子导体;在干燥空气中,材料的氧离子迁移数为0.087～0.155,是一个氧离子与电子空穴的混合导体;在湿润空气中,材料的质子迁移数为0.001～0.004,氧离子迁移数为0.160～0.198,是一个质子、氧离子和电子空穴的混合导体。材料在干燥和湿润空气中的氧离子电导率均高于相同条件下Ba0.9Ca0.1Ce0.9Nd0.1O3-α材料的氧离子电导率。

钙钛矿型氧化物La0.9Sn0.1MnO3庞磁阻薄膜电子结构XPS研究

用XPS和同步辐射技术研究了钙钛矿型氧化物La1-xSnxMnO3薄膜的电子结构。特别地，我们采用角分辨X－射线光电子谱技术（ARXPS），研究了薄膜表面最顶层原子种类和排列状况。结果表明，La1-xSnxMnO3薄膜的表面最顶层为MnO2原子平面。在此基础上，我们进一步在原子水平上探讨了薄膜的层状外延生长机理。

(La_(0.9)Bi_(0.1))_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3磁性和电输运性质研究

利用固相反应法制备了(La0.9Bi0.1)2/3Ca1/3MnO3样品,研究了它的导电特性和磁性。在电阻和磁化测量中观察到热滞现象。在电阻-温度(R-T)曲线中出现了两个峰,当施加5T外场时,电阻中的热滞现象被抑制,只观察到一个峰。磁化(M-T)曲线表明,在居里温度(Tc)以下发生了顺磁-铁磁(PM-FM)相变。样品不同寻常的M-T行为能够很好地解释测量到的R-T曲线。

La_(0.9)Sr_(0.1)MnO_3/Si体系界面的电子显微学研究

本文利用透射电子显微术,研究了通过激光分子束外延方法在Si基体上生长的La0.9Sr0.1MnO3功能薄膜的显微结构特征及界面处的微区成分分布规律。结果表明,在Si基体上生长的La0.9Sr0.1MnO3薄膜由单相多晶体构成。这些多晶体颗粒以柱状结构生长,柱状晶垂直于界面并一直贯穿整个LSMO薄膜。La0.9Sr0.1MnO3薄膜具有正交点阵结构,其颗粒大小为10 nm^20 nm。在LSMO/Si的界面处发现了由化学反应引起的两个纳米尺度的非晶层。

La0.9-xNdxSr0．1MnO3的制备与电性能

采用柠檬酸溶胶-凝胶法合成了La0.9-xNdxSr0．1MnO3（X=0．05，0，10，0．15），用X射线衍射（XRD）分析粉体的晶格类型，交流阻抗测试分析试样的电导率变化。结果表明：La0.9-xNdxSr0．1MnO3与LaMn03晶格类型相同，仍为钙钛矿型，仅仅是晶格结构发生了畸变。各组分试样的电导率均随着温度的升高而增大。在823～973K温度范围内，x=0．1的样品La08Nd0lSr0．1Mn03的导电率最大，其电导率为22．9×10^-4～24．0×10^-4S·cm^-1，并且活化能最小为0．13Ea／eV。该体系的电导率与温度的关系符合阿伦尼鸟斯定律。

氧非正分La_(0.9)Ba_(0.1)MnO_(3-δ)/SrTiO_3:Nbp-n异质结的整流特性研究

利用脉冲激光沉积技术在掺Nb的SrTiO3衬底上制备了氧非正分La0.9Ba0.1MnO3-δ/SrTiO3:Nbp-n异质结.在20—300K这一较宽的温度范围内获得了光滑的整流曲线.整流实验表明:该p-n异质结的正向扩散电压VD随着温度升高在薄膜金属—绝缘转变温度附近出现极大值,表现出与氧正分La0.9Ba0.1MnO3/SrTiO3:Nbp-n结截然不同的温度特性.结合薄膜的电阻-温度实验和能带计算结果,对这一奇异的现象进行了解释.

La_(0.9)Sr_(0.1) MnO_3薄膜中电流效应研究

用直流磁控溅射法在(100)LaAlO3衬底上制备了La0.9Sr0.1MnO3薄膜.经退火处理后薄膜的原子力显微镜形貌观测和X射线衍射分析显示具有比较好的质量.电阻率-温度关系表明La0.9Sr0.1MnO3薄膜在281K处发生金属绝缘体转变.电流在0.01—4mA范围内,薄膜的峰值电阻率随电流增大而减小,在4mA下获得了30.5%的峰值电阻率变化率,并从相分离图像给出了简单解释.

斜切基片上台阶流动生长的YBCO薄膜及BST/YBCO双层薄膜

用脉冲激光沉积法在斜切(001)SrTiO3单晶基片上生长了c轴取向的YBa2Cu3O7-δ超导薄膜,在斜切(001)LaAlO3单晶基片上生长了Ba0.1Sr0.9TiO3/YBa2Cu3O7-δ双层薄膜,并用扫描电镜和透射电镜对薄膜组织进行了表征.结果表明,在1°～3°斜切的SrTiO3基片上生长的YBa2Cu3O7-δ薄膜,呈现台阶流动(step flow)到三维岛状生长的转变;而6°～15°斜切基片上生长的YBa2Cu3O7-δ薄膜为完全台阶流动生长.在1.2°斜切的LaAlO3基片上原位制备了良好异质外延生长的Ba0.1Sr0.9TiO3/YBa2Cu3O7-δ双层薄膜.在77 K,1 MHz频率和±30 V直流偏压下,测定了其电容-电压特性,确定其介电常数、可调谐性和品质因数分别为1200,60%和133.表明该Ba0.1Sr0.9TiO3薄膜可应用于在液氮温度下工作的可调谐微波器件.