论文题目: 钙钛矿锰基氧化物的电、磁性质及掺杂效应
论文类型: 博士论文
论文专业: 材料物理与化学
作者: 刘莉
导师: 袁松柳
关键词: 磁电阻效应,钙钛矿结构锰氧化物,绝缘体金属转变,相分离,溶胶凝胶
文献来源: 华中科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 钙钛矿结构锰氧化物由于具有庞磁电阻效应而引起人们的广泛关注,这不仅是因为庞磁电阻具有巨大的潜在应用前景,而且对其起因的了解涉及到很多基础性的物理问题。继在无限层钙钛矿结构（ABO3型）锰氧化物中发现庞磁电阻效应后,人们在双层钙钛矿结构（Sr3Ti2O7 型）锰氧化物中也观察到类似的效应。但相对于前者,对后者研究的报道较少。这一方面是因为,相对于无限层钙钛矿锰氧化物,获得高质量的双层钙钛矿锰氧化物的单相样品要困难得多; 另一方面,双层钙钛矿锰氧化物相对于无限层钙钛矿锰氧化物有更复杂的物理问题。本论文重点研究双层钙钛矿锰氧化物的成相条件及其电子输运、磁性、磁电阻以及掺杂效应等,主要内容及结果如下: 概述了磁电阻效应和磁电阻材料的研究进展,重点介绍了无限层及双层钙钛矿锰氧化物的晶体结构、电磁特性及磁电阻效应等。对两类钙钛矿结构锰氧化物进行了综合性比较,在此基础上,提出了本论文的选题和研究内容的基本思路。为探讨双层钙钛矿锰氧化物的成相条件,我们首先从样品制备工艺上探讨了无限层钙钛矿锰氧化物的成相条件。对固相反应法制备的样品,需要高的烧结温度（1400 oC）,才可得到具有无限层钙钛矿结构的锰氧化物单相多晶样品,而对溶胶-凝胶法制备的样品,可在很宽的烧结温度（600-1400 oC）范围内获得具有无限层钙钛矿结构的锰氧化物单相多晶样品。X-ray 衍射和显微结构分析表明,在我们所选择的烧结温度范围内,尽管烧结温度对无限层钙钛矿结构相的形成没有明显影响,但烧结温度强烈影响颗粒尺寸,随着烧结温度的降低,颗粒尺寸减小,因此增加颗粒边界效应,这直接影响到样品的电子输运行为。基于无限层钙钛矿锰氧化物的制备工艺,探讨了双层钙钛矿锰氧化物的成相条件。对名义组分为La4/3Ca5/3Mn2O7的样品,尽管进行了大量工艺探索,但未能获得双层钙钛矿型的结构,结合结构分析,我们认为这主要是因为,按名义组分La4/3Ca5/3Mn2O7制备的样品易于形成La2/3Ca1/3MnO3 和CaO 的复合物。对名义组分为La4/3Sr5/3Mn2O7的样品,虽然可形成双层钙钛矿型的结构,但对烧
论文目录:
摘要
Abstract
1 绪论
1．1 磁电阻研究概述
1．2 钙钛矿结构锰氧化物的物理特征
1．3 双层钙钛矿结构锰氧化物的物理特征
1．4 论文的选题及主要研究思路
2 样品制备、结构分析和性能测试
2．1 固相反应法
2．2 溶胶-凝胶法
2．3 样品设计和制备工艺
2．4 实验分析
2．5 本章小结
3 无限层钙钛矿结构锰氧化物的结构和物性
3．1 La_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3
3．2 La_(2/3)Sr_(1/3)MnO_3
3．3 La_(2/3)Ba_(1/3)Mn_O_3
3．4 La_(2/3)(Ca_(1-x)Mg_x)_(1/3)MnO_3 的电、磁性质及磁电阻效应
3．5 本章小结
4 La_(4/3)(Sr,Ca)_(5/3)Mn_2O_7 的结构和物性
4．1 La_(4/3)Sr_(5/3)Mn_2O_7
4．2 La_(4/3)Ca_(5/3)Mn_2O_7
4．3 本章小结
5 双层钙钛矿结构锰氧化物的掺杂效应
5．1 样品制备与实验
5．2 La_(4/3)(Sr_(1-x)Ca_x)_(5/3)Mn_2O_7 的电输运性质
5．3 La_(4/3)(Sr_(1-x)Ba_x)_(5/3)Mn_2O_7 的结构及电输运性质
5．4 La_(4/3)Sr_(5/3)Mn_2O_7 中其它元素掺杂对其电输运性质的影响
5．5 本章小结
结束语
致谢
参考文献
附录攻读博士学位期间发表论文
发布时间: 2006-04-05
参考文献
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