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双层钙钛矿La_(1.8)Ca_(1.2)Mn_2O_7磁性相关I-V非线性与电输运性质
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:《物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:O484.43[理学—固体物理;理学—物理]
  • 作者机构:[1]湖北大学物理学与电子技术学院 铁电压电材料与器件湖北省重点实验室,武汉430062, [2]燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室,秦皇岛066004
  • 相关基金:国家自然科学基金(批准号:10774040 0911120055); 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
中文摘要:

采用传统固相反应法制备了双层钙钛矿结构锰氧化物La1.8Ca1.2Mn2O7陶瓷,并用X射线粉末衍射法,扫描电镜,HL5500PCHall效应分析仪和综合物性测量系统(PPMS)对其磁、电性质进行了表征.结果表明:经过两次高温烧结可合成具有双层Sr3Ti2O7型四方结构的La1.8Ca1.2Mn2O7陶瓷,且晶格常数a和b为3.901(1=0.1nm),c为19.369,晶胞体积为295.213,Curie温度TC为177K.当温度低于Curie点177K时,I-V出现非线性,温度越低,非线性行为越明显;T=14K时非线性系数α为68.6;而当温度高于样品Curie点时,非线性现象消失.表明样品在TC以下存在磁、电耦合并由于耦合作用产生磁性相关势垒.该势垒特性可用一对背对背的pn结势垒等效,在T=14K时,通过I-V测量,得到最大磁性结势垒值为0.18eV。

英文摘要:

The double-layered perovskite La1.8 Ca1.2 Mn2O7 ceramic was synthesized by traditional solid-state reaction after heat treatment for two times at high temperature.Its structure,magnetic and electrical properties were characterized by x ray diffraction(XRD),scanning electron microscopy(SEM),HL5500PC and physical properties measurement system(PPMS).It has a double-layered Sr3Ti2O7 tetragonal structure with lattice constants a,b = 3.901(1 = 0.1 nm) and c = 19.369 ,and unit cell volume V = 295.21 3.The Curie temperature TC is 177 K.The I-V characteristic shows a nonlinearity increasing with decreasing temperature at low temperatures below the magnetic critical point of TC and the nonlinear coefficient α goes up to a maximum of 68.6 when the temperature goes down to the lowest of 14 K in this experiment.However,the nonlinearity disappears when temperature goes above the magnetic transition point of TC.It indicates that a magnetically correlated Schottky barrier between grain boundaries is responsible for the I-V nonlinearity when temperature is below the Curie temperature.A maximum value of 0.18 eV was obtained for the magnetic Schottky barrier at 14 K after using a back to back pn junction model to describe such a potential barrier between grain boundaries.

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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)
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