Verwey相变处Fe3O4的结构、磁性和电输运特性

作为典型的金属–绝缘体转变,Fe3O4的Verwey相变蕴涵的丰富物理现象与微观机制,因而受到了人们的广泛关注.在Verwey相变处,Fe3O4的晶体结构、电子结构以及磁各向异性等均发生转变,但其磁基态并未发生改变.与其他强关联体系相比,Fe3O4的Verwey相变不需要考虑磁交换耦合作用的变化,有利于揭示强关联体系中金属–绝缘体转变的物理本质.本文从晶体结构、电荷有序、电输运特性、磁性和铁电特性等方面简要地介绍了Fe3O4的Verwey相变的研究历史和现状.

磁铁矿的低温磁学性质研究进展

磁铁矿(Fe3O4)是自然界沉积物和岩石天然剩磁的最主要载磁矿物.本文主要评述低温条件下(2-300K)磁铁矿的晶体结构特征、Verwey相变以及磁晶各向异性等,重点介绍了两种重要的剩磁随温度变化曲线.最后简单地介绍磁铁矿的低温磁学研究在地学中的应用以及氧化和超顺磁效应对低温磁学性质的影响.

半金属Fe_3O_4薄膜的磁控溅射制备及磁电学性能研究

利用交流磁控溅射法，在H2中采用Fe3O4靶材，成功制备了（111）取向的Fe3O4薄膜．对薄膜样品进行XRD测试，研究不同衬底温度对成相的影响．对薄膜表面的XPS测试结果表明所制备薄膜为单相Fe3O4，沉积过程中随H2量增大，薄膜表面粗糙度有显著增加．对薄膜进行磁学性能的测试，饱和磁化强度高达50000e，反映了反相晶粒边界（APBs）的存在，Tv以下较低的晶格对称度导致了矫顽场的增大，薄膜的电阻随温度变化曲线（R—n显示115K附近出现Verwey相变，对R—T曲线的拟和结果显示，Fe3O4；薄膜在40～300K温度区间为电子的变程跳跃VRH（Variable range hopping）导电机制。