多晶La_(0.49)Sr_(0.51)(Mn_(1-x)Nb_x)O_3的电输运特性研究

测量了B位掺杂的钙钛矿结构锰氧化物La0 49Sr0 51(Mn1-xNbx)O3(x=0,0 05,0 15和0 25)的电阻率和磁化强度的温度特性.实验结果表明,当Nb5+部分替代B位的Mn4+离子时,电阻率-温度特性由原来单一的半导体型转变成了高温时的半导体(绝缘体)型和低温时的类金属型.随Nb掺杂量增大,电阻率迅速升高3～5个数量级,半导体(绝缘体)-类金属转变温度降低.在掺杂Nb的样品中,只观察到顺磁-铁磁转变,而未观察到铁磁-反铁磁转变.上述实验结果的一种可能解释是掺杂改变了磁有序时电子自旋的排列和空间取向,从而改变载流子被自旋热涨落的散射作用和载流子转移的随机性.

多晶La_(0.49)Sr_(0.51)(Mn_(1-x)Nb_x)O_3的磁电阻研究

采用四探针法测量多晶La0.49Sr0.51(Mn1-xNbx)O3(x=0,0.05,0.15和0.25)在磁场下的电阻率温度曲线.实验结果显示:①在0.45T磁场下,对于x=0和x=0.25的样品,几乎观察不到磁电阻(Magnetoresistance,MR)效应,而对于x=0.05和x=0.15的样品,磁电阻效应较明显.这种差异可能与样品中铁磁相是否占主导作用有关;②比较x=0.05和x=0.15这两种样品的MR机制,前者可能与载流子在弱连接晶界上的自旋相关散射有关,且其主要是非本征的;而后者主要是本征的.

多晶La_(0.49)Sr_(0.51)MnO_3中的铁磁反共振

采用谐振腔微扰技术测量了多晶La_(0.49)Sr_(0.51)MnO_3的微波吸收(PMA),观察到在居里温度TC或奈尔温度TN附近发生PMA呈现极小值即铁磁反共振(FMAR)现象.基于朗道-利弗希茨-吉尔伯特模型,磁化强度μ0M对温度的依赖关系可以从FMAR得到.发现当外加直流磁场μ0H=0时,不同微波频率下得到的磁化强度μ0M对温度的依赖关系与标度律符合.然而,当μ0H≠0且μ0H<120mT时,不同μ0H下得到的磁化强度μ0M对温度的依赖关系与标度律不符合.在μ0H平行最大微波磁场hrf时,在TC附近随μ0H增加发生FMAR的PMA值增加,且随μ0H增加发生FMAR的温度下降,但此时在TN附近未观测到FMAR.在μ0H垂直hrf时在TC附近随μ0H增加发生FMAR的PMA值减少,且随μ0H增加发生FMAR的温度很少变化,但此时在TN附近发生FMAR的PMA值和温度均几乎不随μ0H变化.这些结果可归因为①多晶La_(0.49)Sr_(0.51)MnO_3是一种由铁磁(FM)和反铁磁(AFM)等多态微区组成的密切合物,是一个包含多个状态和取向互不相同的畴壁的复杂系统;②在μ0H增强或温度下降的过程中,都存在导致PMA增加或减少的两种机制的竞争.