纳米晶类钙钛矿型锰氧化物导电性的高压研究Ξ-物理学报.PDFVIP

第 49 卷 第 3 期 2000 年 3 月 物 　理 　学 　报 Vol . 49 ,No . 3 ,March ,2000 2000/ 49 (03) / 055304 ACTA PH YSICA SIN ICA 2000 Chin . Phys. Soc . 纳米晶类钙钛矿型锰氧化物导电性的高压研究 杨广亮 　鲜于文旭 　千正男 　金汉民 ( 吉林大学物理系 ,长春 　130023) ( 1999 年 10 月 15 日收到) 　　研究了纳米晶类钙钛矿型锰氧化物 La0 . 7 Sr0 . 3 Mn0 . 95 Fe0 . 05 O3 和 La0 . 7 Ca0 . 3 MnO3 在不同压力 、高温处理后的导 电性质. 结果表明 ,在室温高压成型样品具有很高的电阻率 ,居里温度 TC 附近磁电阻效应很小 ; 随处理压力的增 加 , 电阻率先是降低 ,至 11GPa 时达最低点 ,之后升高. 高温处理过的样品经一定压力处理后 ,其电阻随温度变化 曲线的金属绝缘体转变峰向低温跃变 ,并伴随电阻率的大幅增加. PACC : 7550 K ; 7530V 化率温度曲线 ,从中得到 TC . 1 　引 言 3 　结果与讨论 近年来 ,类钙钛矿型锰氧化物 L a1 - x A x MnO3 ( ) A :碱土金属 巨磁电阻材料 , 由于具有丰富的物理 实验结果表明 ,用冷高压方法制备的纳米固体 现象和 物 理 问题 而 受 到人们 的广 泛 关注 和 研 的密度随压力的增加而增加 ,但密度与压力间不存 究[ 1 ,2 ] . 不少文献研究了钙钛矿型锰氧化物多晶体 在简单的线性关系 ,当压力增加到一定值时 ,密度随 中自旋极化载流子在晶界处的隧穿对巨磁电阻效应 压力变化不明显. 高压制备纳米固体的晶粒间仍存 的影响[3 ,4 ] ,也有一些文献讨论了某些类钙钛矿型 在较多的空隙 , 同时晶粒表面存在大量的缺陷和应 ( ) 力. 这些因素导致的总体效果是其电阻率比烧结样 锰氧化物中出现的双峰现象及金属绝缘体 MI 转 变峰温度 Tp 低于居里温度 TC 的现象[3 ,5 ,6 ] . 本文 品有明显的增加 ,此外纳米固体中的晶界效应使其 利用高压手段 ,研究相关的物理问题. 导电机理更加复杂. 图 1 给出 L a0 . 7 Sr0 . 3 Mn0 . 95 Fe0 . 05 O3 经 4 5 Gp a 2 　实 验 高压处理后 , 以及随后在 973 —1673 K 温度范围烧 ρ 结 2 h 后得到样品的 T 曲线. 可以看出 ,随处理温 用溶胶凝胶法 ,配制 L a0 . 7 Sr0 . 3 Mn0 . 95 Fe0 . 05 O3 度的升高 , 电阻率降低 5 —6 个数量级 ,这是由于随 和 L a0 . 7 Ca0 . 3 MnO3 体系样品的纳米微粉 ,并在空气 处理温度的升高和时间的加长 , 晶粒表面存在的缺