V掺杂对La0.45Ca0.55MnO3电荷有序态及输运性质影响的研究

• 作者: 严国清 刘宁 彭振生 王桂英
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: 钙钛矿锰氧化物 电荷有序 V掺杂 再入型自旋玻璃态
• 年，卷（期）: 2010,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 345-351
• 分类号: TG146.4
• 字数: 3761字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-7076.2010.03.006

摘要

采用标准固相反应法制备了La0.45Ca0.55Mn1-xO3(x=0.00,0.06,0.10,0.12)多晶样品.通过XRD、ρ-T曲线、M-T曲线和ρ-T拟合曲线,研究了Mn位V5+离子掺杂对体系的电荷有序相及输运性质的影响.实验结果表明:随着V5+离子的掺杂量的增加,电荷有序相(CO)逐渐削弱,当x=0.10时,CO相基本融化但还有部分残留,当x=0.12时CO相完全融化;对低掺杂(x=0.00,0.06)样品,表现出复杂磁相:随温度降低,发生顺磁-电荷有序-反铁磁相变,40 K附近,在反铁磁背景下产生再入型自旋玻璃态;随掺杂量增加,体系的电阻率逐渐减小,当掺杂量x≥0.10时,样品发生金属-绝缘体相变,其相变温度随着掺杂量的增加而向高温移动.对于金属型导电机制满足自旋波散射和电-磁子之间的散射,而绝缘体导电机制有两种情况:x≤0.10的样品满足变程跃迁模型ρ=ρ0exp(T0/T) 1/4,x=0.12的样品则满足小极化子绝热最近邻跃迁模型ρ=ATexp(Eα/κBT),通过掺杂实现了从变程跃迁到绝热小极化子最近邻跃迁.