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Sr掺杂钙钛矿型氧化物Y1-xSrxCoO3的溶胶-凝胶制备及电阻率温度关系研究
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:Acta Physica Sinica
  • 时间:2013.2.23
  • 页码:425-431
  • 分类:O471.5[理学—半导体物理;理学—物理]
  • 作者机构:[1]安徽工业大学数理学院,马鞍山243032
  • 相关基金:中国科学院新型薄膜太阳电池重点实验室开放研究基金(批准号:KF201101)、安徽省高等学校省级自然科学重点研究项目(批准号:KJ2011A053)、安徽省高等学校省级自然科学研究项目(批准号:KJ20122034)和国家自然科学基金(批准号:51202005,11204005,41075027)资助的课题.
  • 相关项目:稀土离子掺杂的自激活下转换发光材料研究
中文摘要:

采用溶胶-凝胶方法成功制备了Sr的替代化合物Y1-xSrxCoO3 (x=0, 0.01, 0.05, 0.10, 0.15, 0.20), 系统地研究了20–720 K温度范围内Y1-xSrxCoO3的电阻率温度关系. 研究表明, 随着Sr的替代含量的增加, Y1-xSrxCoO3的电阻率迅速地降低, 这主要是由于载流子浓度的增加引起. 样品x=0和0.01在低于330和260 K的温度范围内, 电阻率与温度之间满足指数关系lnρ∝1/T, 获得导电激活能分别为0.2950和0.1461 eV. 然而, 实验显示lnρ∝1/T关系仅成立于重掺杂样品的高温区; 在低温区莫特定律lnρ∝T-1/4成立, 且表明重掺杂引入势垒, 导致大量局域态的形成. 根据莫特T-1/4定律拟合实验数据, 评估了局域态密度N(EF), 它随着掺杂量的增加而增加.

英文摘要:

The temperature dependences of electrical resistivity for Sr-substituted compounds Y1-xSrxCoO3 (x=0, 0.01, 0.05, 0.10, 0.15, 0.20), prepared successfully by sol-gel process, are investigated in a temperature range from 20 to 720 K. The results indicate that with the increase of doping content of Sr the resistivity of Y1-xSrxCoO3 decreases remarkably, which is found to be caused by the increase of carrier concentration. In a temperature range below 330 and 260 K for the sample x=0 and 0.01, the relationship of resistivity versus temperature processes exponential relationship lnρ∝1/T, with conduction activation energy 0.2950 and 0.1461 eV for the sample x=0 and 0.01 respectively. Moreover, experiments show that the relationship lnρ∝1/T exists only in high-temperature regime for the heavily doped samples; at low temperatures Mott’s law lnρ∝T-1/4 is observed, indicating that heavy doping produces strong potential, which leads to the formation of considerable localized state. By fitting the experimental data to Mott’s T-1/4 law, the density of localized states N(EF) at Fermi level is estimated, which is found to increase with doping content increasing.

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期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:49876