重点研究稀土掺杂对钙钛矿锰氧化物ABO3和A3B2O7系列多晶和单晶性能的影响,探索可能存在的新的物理现象以及产生这些现象的原因。具体工作如下合成稀土元素掺杂的Ln1-xAxMnO3(Ln=La,Pr,Nd,Tb;A=Ca,Sr,Ba,Gd)和La1.2-xRxSr1.8Mn2O7 (R=Eu,Gd,Y,Tb) 及La1.3-xRxSr1.7Mn2O7 (R=Dy, Eu, Gd; x=0.2) 系列多晶和单晶;确定所得到的多晶和单晶样品的具体成分与晶体结构;研究不同掺杂元素及掺杂含量对合成产物的晶体结构的影响。系统测量样品的各种物理性质,包括磁化强率、电阻率等随温度的变化规律;并研究不同掺杂元素及掺杂含量对这些磁性和电性的影响。详细研究不同成分的样品的二维磁性关联,包括MnO6八面体层内以及层间的耦合,磁晶各向异性等;摸索可能存在的各种新奇的物理现象, 包括磁跳变、相分离、电荷/轨道有序、电致电阻等,并研究其产生的物理机制。以上这些研究不仅有助于更加深入的理解锰氧化物中的各种物理现象,而且能够为这种磁电阻材料的实际应用提供指导。
英文主题词magnetic structure;electromagnetic properties; phase separation;charge/ orbital ordering; magnetoresistance effect