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热压处理对Nd0.7Sr0.3MnO3陶瓷磁电输运影响

陈顺生 杨昌平 阚芝兰 Medvedeva I V Marchenkov S

热压处理对Nd0.7Sr0.3MnO3陶瓷磁电输运影响

陈顺生, 杨昌平, 阚芝兰, Medvedeva I V, Marchenkov S
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  • 在温度1273 K、压强9 GPa条件下对固相烧结Nd0.7Sr0.3MnO3陶瓷样品进行热压处理. 结果发现, 处理后样品的晶体结构和空间群没有改变, 但晶胞参数和结构参数, 特别是样品的显微结构发生了很大变化. 这些变化对样品的磁电输运产生显著影响: 在磁性上, 热压样品的低温饱和磁矩减小并出现磁矩排列弥散特点; 在电输运方面, 当负载电流小于1.5 mA时, 与烧结样品一样, 热压样品不产生电致电阻 (ER) 效应, 并在金属-绝缘体转变点出现最大磁电阻 (MR). 但在低温下, 热压样品仍有较大MR值. 当负载电流超过1.5 mA时, 热压样品原R-T曲线中的电阻峰替变为一电阻平台, 且随负载电流增大, 平台逐渐宽化, 阻值减小, 出现ER行为. 有趣的是, 在外磁场作用下, 电阻平台随外场增大逐渐变窄、消失并又演变为一电阻峰. 这些奇特的输运行为除与热压处理导致样品晶粒绝缘化有关外, 可能还与热压导致粒间相的形成有关.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11074067, 11174073)和教育部新世纪优秀人才支持计划(批准号: NCET-08-0674)资助的课题.
    [1]

    Medvedeva I V, Dyachkova T V, Tyutyunnik A P, Zaynulin Y G, Marchenkov V V, Marchenkova E B, Fomina K A, Yang C P, Chen S S, Baerner K 2012 Physica B 407 153

    [2]

    Senff D, Schumann O, Benomar M, Kriener M, Lorenz T, Sidis Y, Habicht K, Link P, Braden M 2008 Phys. Rev. B 77 184413

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    Sawa A, Fujii T, Kawasaki M, Tokura Y 2006 Appl. Phys. Lett. 88 232112

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    Moshnyaga V, Sudheendra L, Lebedev O I, Köter S A, Gehrke K, Shapoval O, Belenchuk A, Damaschke B, van Tendeloo G, Samwer K 2006 Phys. Rev. Lett. 97 107205

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    Kozlenko D P, Goncharenko I N, Savenko B N, Voronin V I 2004 J. Phys.: Condens. Matter 16 6755

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    [11]

    Cui C W, Tyson T A, Zhong Z, Carlo J P, Qin Y H 2003 Phys. Rev. B 67 104107

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    Kreisel J, Dkhil B, Bouvier P, Kiat J M 2002 Phys. Rev. B 65 172101

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    Congeduti A, Postorino P, Dore P, Nucara A, Lupi S, Mercone S, Calvani P, Kumar A, Sarma D D 2001 Phys. Rev. B 63 184410

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    Garbarino G, Acha C, Vega D, Leyva G, Polla G, Martin C, Maignan A, Raveau B 2004 Phys. Rev. B 70 014414

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    Arnold Z, Kamenev K, Ibarra M R, Algarabel P A, Marquina C, Blasco J, García J 1995 Appl. Phys. Lett. 67 2875

    [45]

    Neumeier J J, Hundley M F, Thompson J D, Heffner R H 1995 Phys. Rev. B 52 R7006

    [46]

    Markovich V, Rozenberg E, Gorodetsky G, Greenblatt M, McCarroll W H 2001 Phys. Rev. B 63 054423

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    Terashita H, Neumeier J J 2001 Phys. Rev. B 63 174436

    [48]

    Mahendiran R, Mahesh R, Raychaudhuri A K, Rao C N R 1996 Phys. Rev. B 53 12160

    [49]

    Aarts J, Freisem S, Hendrikx R, Zandbergen H W 1998 Appl. Phys. Lett. 72 2975

  • [1]

    Medvedeva I V, Dyachkova T V, Tyutyunnik A P, Zaynulin Y G, Marchenkov V V, Marchenkova E B, Fomina K A, Yang C P, Chen S S, Baerner K 2012 Physica B 407 153

    [2]

    Senff D, Schumann O, Benomar M, Kriener M, Lorenz T, Sidis Y, Habicht K, Link P, Braden M 2008 Phys. Rev. B 77 184413

    [3]

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    [5]

    Yang Z Q, Zhang Y Q, Aarts J, Wu M Y, Zandbergen H W 2006 Appl. Phys. Lett. 88 072507

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    Hazama H, Goto T, Nemoto Y, Tomioka Y, Asamitsu A, Tokura Y 2004 Phys. Rev. B 69 064406

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    [8]

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    [9]

    Kozlenko D P, Goncharenko I N, Savenko B N, Voronin V I 2004 J. Phys.: Condens. Matter 16 6755

    [10]

    Moritomo Y, Kuwahara H, Tomioka Y 1997 Phys. Rev. B 55 7549

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    Hwang H Y, Palstra T T M, Cheong S W, Batlogg B 1995 Phys. Rev. B 52 15046

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    [26]

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    [27]

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    Gupta A, Gong G Q, Xiao G, Duncombe P R, Lecoeur P, Trouilloud P, Wang Y Y, Dravid V P, Sun J Z 1996 Phys. Rev. B 54 R15629

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    Neumeier J J, Hundley M F, Thompson J D, Heffner R H 1995 Phys. Rev. B 52 R7006

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    Terashita H, Neumeier J J 2001 Phys. Rev. B 63 174436

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    Mahendiran R, Mahesh R, Raychaudhuri A K, Rao C N R 1996 Phys. Rev. B 53 12160

    [49]

    Aarts J, Freisem S, Hendrikx R, Zandbergen H W 1998 Appl. Phys. Lett. 72 2975

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出版历程
  • 收稿日期:  2012-02-07
  • 修回日期:  2012-03-14
  • 刊出日期:  2012-09-05

热压处理对Nd0.7Sr0.3MnO3陶瓷磁电输运影响

  • 1. 湖北大学物理学与电子技术学院, 武汉 430062;
  • 2. 黄石理工学院数理学院, 黄石 435003;
  • 3. Institute of Metal Physics, Ural Division of the Russian Academy of Sciences, Ekaterinburg 620219, Russia
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11074067, 11174073)和教育部新世纪优秀人才支持计划(批准号: NCET-08-0674)资助的课题.

摘要: 在温度1273 K、压强9 GPa条件下对固相烧结Nd0.7Sr0.3MnO3陶瓷样品进行热压处理. 结果发现, 处理后样品的晶体结构和空间群没有改变, 但晶胞参数和结构参数, 特别是样品的显微结构发生了很大变化. 这些变化对样品的磁电输运产生显著影响: 在磁性上, 热压样品的低温饱和磁矩减小并出现磁矩排列弥散特点; 在电输运方面, 当负载电流小于1.5 mA时, 与烧结样品一样, 热压样品不产生电致电阻 (ER) 效应, 并在金属-绝缘体转变点出现最大磁电阻 (MR). 但在低温下, 热压样品仍有较大MR值. 当负载电流超过1.5 mA时, 热压样品原R-T曲线中的电阻峰替变为一电阻平台, 且随负载电流增大, 平台逐渐宽化, 阻值减小, 出现ER行为. 有趣的是, 在外磁场作用下, 电阻平台随外场增大逐渐变窄、消失并又演变为一电阻峰. 这些奇特的输运行为除与热压处理导致样品晶粒绝缘化有关外, 可能还与热压导致粒间相的形成有关.

English Abstract

参考文献 (49)

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