第一性原理计算钙钛矿锰氧化物Pr0.75Sr0.25MnO3
SolidStateCommunications145(2008)
197–200www.elsevier.com/locate/ssc
HalfmetallicityinPr0.75Sr0.25MnO3:Afirstprinciplestudy
MonodeepChakraborty∗,PrabirPal,BijuRajaSekhar
InstituteofPhysics,SachivalayaMarg,Bhubaneswar751005,India
Received15October2007;accepted20October2007byA.H.MacDonaldAvailableonline25October2007
Abstract
InthiscommunicationwepresentafirstprinciplestudyofPr1−xSrxMnO3withx=0.25.Whiletheparentcompoundsofthissystemareantiferromagneticinsulatorswithdifferentstructuralandmagneticgroundstates,thex=0.25isinthecolossalmagnetoresistanceregimeofthePr1−xSrxMnO3phasediagram[C.Martin,A.Maignan,M.Hervieu,B.Raveau,Phys.Rev.B60(1999)12191].Ourbandstructurecalculationsfortheend-pointcompoundsmatcheswellwiththeexistingtheoreticalandexperimentalresults[C.Martin,A.Maignan,M.Hervieu,B.Raveau,Phys.Rev.B60(1999)12191;RuneSondena,P.Ravindran,SveinStolen,TorGrande,MichaelHanfland,Phys.Rev.B74(2006)144102].Interestingly,ourcalculationsshowthatthePr0.75Sr0.25MnO3hasahalf-metalliccharacterwithahugebandgapof2.8eVintheminorityband.Webelievethisresultwouldfuelfurtherinterestinsomeofthesespecialcompositionsofcolossalmagnetoresistivemanganitesastheycouldbepotentialcandidatesforspintronicdevices.Wediscussthehalf-metallicityofthePr0.75Sr0.25MnO3inthelightofchangesintheorbitalhybridizationasaresultofSrdopinginPrMnO3.Further,wehighlighttheimportanceofhalf-metallicityforaconsolidatedunderstandingofcolossalmagnetoresistanceeffect.c2007ElsevierLtd.Allrightsreserved.
PACS:75.47.Gk;72.25.-b;71.20.-b
Keywords:A.Colossalmagnetoresistance;C.Half-metallicity;D.Electronicstructure
1.Introduction
Thecolossalmagnetoresistance(CMR)materialshave
attractedalotofattentionofthecondensedmattercommunity
owingtotheirspectacularinsulator-metaltransitionwith
magneticfield.FerromagneticA1−xBxMnO3(A=rareearth,
B=alkalineearth)exhibitsCMRpropertiesatparticular
concentrationsofxintheirrespectivephasediagrams.Half-
Metallicity(HM)hasbeenobservedinafewofthese
compoundsboththeoreticallyandexperimentally[3,4].Incase
ofhalf-metalsoneofthespinbands(generallythemajority
band)isconductingwhereastheotherband(generallythe
minorityband)isinsulatingattheFermilevel(EF).This
facilitates100%spinpolarization.Thispropertyofthehalf-
metalsmakethempotentialcandidatesforapplicationin
spintronicdevisesandmagneticsensors.TheCMReffectalong
withhigh-spinpolarizationaddtothetechnologicalimportance
∗Correspondingauthor.Tel.:+916742301058;fax:+916742300142.E-mailaddress:monodeep@iopb.res.in(M.Chakraborty).oftheCMRmanganites.Apartfromtheirgreatpotentialin
technology,thestronginterplayofthespin,orbitalandcharge
degreesoffreedomofthechargecarriersinvolvedinthis
insulator-metaltransition,holdsoutapromiseforrichphysics.
InthispaperwehavedoneafirstprincipleTight
Binding-LinearizedMuffinTinOrbital(TB-LMTO)[5,6]
calculationoftheend-pointcompositionsofPr1−xSrxMnO3andwithx=0.25doping.ForSrMnO3wehavedonethe
calculationwithlocalspindensityapproximation(LSDA).
ForPrMnO3andPr0.75Sr0.25MnO3wehadtoincorporate
theelectron–electroncorrelation(LSDA+U)toaccountfor
thebandgapinPrMnO3andtomatchourresultswiththe
availablespectroscopicdata.Moreover,thechargeandorbital
orderobservedindopedmanganitesalsomeritsaLSDA+
Utreatmentinordertoaccountfortheintra-shell(dand
f)Coulombinteraction[7].Allthethreecalculationshave
beendonewithVosko–Ceperley–Alderparametrizationforthe
exchangecorrelationenergyandpotential.Wehaveincluded
Langreth–Mehl–Hugradientcorrectionstotheexchange
correlation.Thek-meshusedforalltheseself-consistent
calculationswas10×10×10.Although,SrMnO3cantake
0038-1098/$-seefrontmatterc2007ElsevierLtd.Allrightsreserved.doi:10.1016/j.ssc.2007.10.025198M.Chakrabortyetal./SolidStateCommunications145(2008)197–200
bothcubicaswellashexagonalstructures[2],herewe
haveconsideredonlythecubic(distorted)polymorphofthis
perovskitesinceourmainmotivationistostudytheHMin
Pr0.75Sr0.25MnO3.Wehavealsocomparedthebandstructure
resultsofPr0.75Sr0.25MnO3withtheend-pointcompounds.
CrystalstructureofthePrMnO3systemistakenfroma
publishedneutrondiffractiondata.ForPr0.75Sr0.25MnO3we
havetakenthesamestructureasPrMnO3withonePratom
replacedbyadivalentSr.
Electron-latticecoupling(ELC)hasaveryimportantrolein
thephysicsofmanganites.Theyshowupintwoways.Firstis
thesocalled“tolerancefactor”[8]involvingthestaticeffect
ofcrystalstructureonelectronhopping,whichhasadirect
effectonconductivity.Theatomicsizedifferencebetween
therare-earthatomsandthedivalentdopantsresultsinan
internalstresswhicheffectstheMn–O–Mnbonds.Theelectron
hoppingbetweentheMnsitesisinverselyproportionaltothe
compressionoftheMn–O–Mnbonds.ThistypeofELCof
PrMnO3hasbeentakenintoaccountinourcalculations.
TheimportanceofdifferentJahn-Tellermodesandpolarons
钙钛矿氧化物中的Jahn-Teller效应研究
钙钛矿氧化物中的Jahn-Teller效应研究
叶吾梅
【摘 要】通过大量查阅资料并结合我们自旋电子与纳米材料安徽省重点实验室多年对钙钛矿氧化物CMR(庞磁电阻)效应研究,综述了钙钛矿氧化物研究现状;阐述了钙钛矿氧化物庞磁电阻产生的机制:钙钛矿氧化物的磁电阻效应大多用双交换机理进行解释,虽然双交换机理能够定性地解释若干重要的实验结果,但定量地与实验相比较却碰到困难,单独由双交换机理计算所得的电阻率远低于实验值,而居里温度TC的理论值远高于实验值,指出必须考虑Jahn-Teller畸变,并指出研究Jahn-Teller畸变的途径。为研究钙钛矿氧化物的磁电阻效应指明了方向。
【期刊名称】《赤峰学院学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2016(000)002
【总页数】3页(P23-25)
【关键词】Jahn-Teller畸变;CMR效应;钙钛矿氧化物
【作 者】叶吾梅
【作者单位】自旋电子与纳米材料安徽省重点实验室,安徽 宿州 234000; 宿州学院 机械与电子工程学院,安徽 宿州 234000
【正文语种】中 文
【中图分类】O428.54
钙钛矿氧化物的磁电性质大多用双交换机理进行解释.虽然双交换机理能够定性地解释若干重要的实验结果,但定量地与实验相比较却碰到困难.单独由双交换机理计算所得的电阻率远低于实验值,而居里温度TC的理论值远高于实验值[1].这表明只考虑双交换机理,eg电子的巡游性太强,导致对电导和TC的理论值的过高估计.为了解决这一问题,邢定钰[2]认为必须在双交换机理之外,考虑减小eg电子迁移率的其他因素.这方面的理论努力包括:考虑Jahn-Teller电—声子作用的极化子图像[3],考虑非磁无序和局域自旋无序导致的Anderson局域化图像[4],以及载流子非均匀的相分离图像[5].然而,实验中观察到的相分离行为可能是由于MnO6八面体的Jahn-Teller畸变所导致[6],张士龙等[7]指出,这种由Jahn-Teller效应引起的电—声子相互作用可能是导致La0.875Sr0.125MnO3在低温下发生相分离现象的一个重要因素;所谓安得森局域化(Anderson Localization),是由于掺杂而导致的导电到绝缘的现象,可能是由于掺杂引起Jahn-Teller畸变.Mn3+的eg电子有两个简并轨道d3z2-r2和dz2-y2,在Jahn-Teller畸变下简并消除,两个轨道对应不同的能量和能带宽度,eg电子占据能级较低的轨道,从而使体系的总能量降低.由于不同电子轨道态之间的关联作用,轨道态形成有序分布,即eg电子有序的占据不同的d轨道,即为轨道有序.轨道有序是由Jahn-Teller畸变引起的.电荷有序相究竟起源于电子之间的长程库伦相互作用、Jahn-Teller 电-声子相互作用还是超交换作用仍然存在着争议.大部分理论认为在电荷有序反铁磁体系中电荷序、轨道序和自旋序相互耦合.
【国家自然科学基金】_钙钛矿型结构_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140802
序号科研热词推荐指数序号科研热词1钙钛矿结构41钙钛矿2钙钛矿32钙钛矿型复合氧化物3磁性33有机凝胶法4居里温度34压电性能5电特性25铁电性能6溶胶-凝胶法26质子导体7活性艳红x-3b27表征8水热合成28葡萄糖醛酸9柠檬酸络合法29聚合物前驱体10无铅压电陶瓷210稀土11无机非金属材料211电导率12层状钙钛矿212电子结构13双钙钛矿型氧化物213混合导电性14压电陶瓷214气体浓差电池15ba2insbo6215无铅压电陶瓷16高居里温度压电陶瓷116掺杂17高压117居里温度18非晶态配合物118导电陶瓷19长程迁移119含钛高炉渣催化剂20锰氧化物120准同型相界21铌酸盐121光催化还原22铈掺杂122光催化23钛酸铋钠123催化氧化24钙钛矿氧化物124介电性能25钙钛矿型锰氧化物125sr26钙钛矿型复合氧化物126sofc阳极27钙钛矿型催化剂127mn掺杂的smalo_328钙钛矿型128驰豫铁电体29重复使用性129顽火辉石30迁移率130非化学计量组成31质子导体131阻抗谱32葡萄糖132铌酸盐33芳香醛133铁磁34缺陷134铁电电容器35纳米棒135铁电36类钙钛矿结构136钴37类钙钛矿型化合物137钡38等效立方晶胞138钛酸铋钠39稀土139钛酸铅40碳酸二甲酯140钙钛矿铁电体41碳烟141钙钛矿型锰氧化物42硫化142钙钛矿型氧化物43相分离143钙钛矿型44电导率144透明导电薄膜45电导性能145质子导电性46电子结构146葡萄糖醛酸内酯47甲烷催化燃烧147结构48炭颗粒148纳米晶49混合导体149类钙钛矿结构50水热法150类钙钛矿51氮氧化物151第一性原理计算52氧化羰基化152第一性原理2008年2009年53氢传感器153稀土掺杂54柴油车尾气154离子迁移数55柴油机尾气155磁输运56极限电流156磁电耦合57极化疲劳157磁性能58木质素158硝酸盐59有机/无机杂化159研究进展60晶格常数160相组成61晶体结构161相稳定性62掺杂162电阻率63微观局域结构163电流-电压非线性64庞磁电阻效应164电导65大孔钙钛矿氧化物催化剂165甲烷66同步辐射166甲基葡萄糖苷67合成167甘氨酸68双层钙钛矿型催化剂168燃烧法69压电常数169燃料电池70化学稳定性170热致变色71准同型相界(mpb)171溶胶凝胶法72准同型相界172溶胶-凝胶法73光谱173溶胶-凝胶74光催化活性174混合离子-电子导体75光催化性能175混合导电76催化还原176混合导体77催化燃烧177活性艳红x-3b78催化湿法氧化178水热法79催化氧化179水热合成80催化发光180气敏材料81催化化学181模板电泳沉积82介电特性182无机非金属材料83介电常数183形成机理84srsno3184巨介电85pzt铁电薄膜185导电性86nb2o5186多铁性材料87lasr2mn2-xcuxo7187多铁88la1-xznxmno3188复合膜89la1-xpbxfeo3189复合氟化物90la0.5pb0.5mno3190壳聚糖91k0.5na0.5nbo3(knn)191固相反应法92epr谱192固相反应93dv-xá分子轨道法193固体电解质94cucl194吸附氧95co195合成方法96b位阳离子196可变发射率97bspt197双层钙钛矿锰氧化物98bazro3198压敏电阻99baceo3199剪切模量1001100制备方法101121sb m(o)ssbauer谱1101冷等静压成型102冲击回收103共价绝缘体104六价铬105光学性能106光催化活性
(La0.7Sr0.3)MnO3)(1-x)(CoFe2O4)x复合体中增强的室温磁电阻效应
第44卷第1期 2008年2月 兰州大学学报(自然科学版) 、,01.44 No.1
—Journal of La—nzhou University(Natural Sciences) Feb.2008
文章编号:0455.2059(2008)01—0108-04
(La0.7Sro.3MNO3)(1一 )(CoFe204) 复合体中
增强的室温磁电阻效应
席 力,田航,刘 杰,葛世慧,杨啸林,李成贤
(兰州大学磁学与磁性材料教育部重点实验室,甘肃兰州730000)
摘要:利用溶胶—凝胶法制备了(Lao.7Sro.3MnO3)(1-x)(CoFe2O4) 复合体材料,并利用x射线衍射和 57Fe的穆斯堡尔谱详细研究了其结构和微结构.利用超导量子磁强计测量了样品的磁性.结构和磁性
的测量表明(Lao.7Sro.3MnO3)(1--x)(CoFe204) 复合体由Lao.7Sro.3MnO 和CoFe2O4组成,两相之间没 有反应.复合体的电阻率随着CoFe2O4的加入而逐渐升高.在室温条件下5 kOe的磁场下得到了一5%
的磁电阻效应,该值比同样晶粒大小的纯Lao.7Sr0.3MnO3样品的磁电阻效应大一倍.同时也比将非磁 性的绝缘势垒如玻璃、CeO。等引入Lao.7Sr0.3MnO3的室温磁电阻值大.表明一定量的铁磁性绝缘势垒 的引入可以增强类钙钛矿锰氧化物的室温磁电阻效应.
关键词:类钙钛矿锰氧化物;隧道效应;磁电阻效应 中图分类号:0484.4 文献标识码:A
Enhanced room temperature magnetoresistance in
(Lao.7Sro.3MNO3)(1一 )(CoFe2Oa) composites
XI Li,TIAN Hang,LIU Jte,GE Shi—hui,YANG Xiao—lin,LI Cheng—xian
(Key Laboratory for Magnetism and Magnetic Materials of Ministry of Education, Lanzhou University,Lanzhou 730000,China)
【国家自然科学基金】_自旋模型_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140802
序号科研热词推荐指数序号科研热词1最优控制21陀螺2集群行为12铁磁性3隧道效应13跃迁几率4量子调控14自旋弹头5量子磁盘15自旋传输矩6量子相干控制16自旋-轨道耦合7量子布雷顿热机循环17电子自旋共振8量子光学18燃烧9量子信息19热效应10重整化群110微机械11逾渗111姿态运动12造影剂112变质心控制13透皮性113neel-brown弛豫时间14输运特性114fokker-planck方程15超导能隙115ch4+o216赝自旋阀116黑洞熵17赝能隙117高温超导18蒙特卡洛模拟118高动态19舆论形成119预测20自旋霍尔效应120非线性控制系统21自旋阀121雷达散射截面22自旋轨道耦合122长程库仑势23自旋系统123铁磁/反铁磁双层膜24自旋模型124铁磁25自旋极化输运125铁电26自旋极化126钙钛矿锰氧化物27自旋弛豫127量子面积谱28肝肿瘤128量子相变29聚苯胺129量子点30网络效应130量子化31纯态量子系统131部分子分布函数32社团结构132运动学分析33磁电阻133轮-腿复合式34磁性134跟踪35磁共振成像135赝自旋阀36相干态制备136记忆效应37相对相位137角速度38相变138自适应滑模控制39皮肤139自适应变结构控制40电流感应磁化翻转140自旋频率41电子自旋极化度141自旋转移扭矩42电子自旋共振成像142自旋玻璃43电子自旋143自旋模型44电子比热系数144自旋密度45电子比热容145自旋46电子技术146脑血栓47电子密度泛函147能隙48热纠缠148能级反转49温度稳定性149组氨酸50海森堡xx模型150纳米棒51氮氧自由基151纠缠度52核磁共振152纠缠2008年2009年53最优制备153第一性原理计算54时间分辨kerr旋光测量154第一性原理55掺杂155空间目标56损伤扩散方法156空位缺陷57性能优化157稀磁半导体58并发度158移动系统59巨磁电阻效应159磨粒合成运动速度60局域极化160磨削轨迹61对纠缠161磁电耦合62多晶la0.7sr0.3mno3162磁感应系数63外磁场163磁学性质64复杂网络164磁化率65复合功能磺酸165磁化强度66圆偏振光抽运-探测光谱166磁共振67吸收量子拍167碳纳米管68双线性系统168硅片自旋转磨削69半金属169相分离70半导体170电荷有序71半反直觉脉冲序列171电流感应磁化翻转效应72动物,实验172电导率匹配73几何失措173电子结构74交换偏置174电子-电子相互作用75乳液聚合法175激发态76临界电流176溶致液晶77临界指数177溶剂化效应78zeeman效应178混合自旋79yba2cu3o7179涡旋结构80sierpinski镂垫180氘核磁共振81ruderman-kittel-kasuya-yo181横向极化82la0.75na0.25mno3外延膜182梯形化合物83ising模型183格林函数84gaas184核子自旋结构85fe3o4磁性半金属185标准添加法86极化子近邻跃迁87有机聚合物88有效温度89有效极化率90晶格结构91旋转载体92旋转体93数值模拟94微电极组95形变96强关联97年龄效应98嵌段共聚物99居里温度(tc)100局域磁性101尝试时间102小胶质细胞103密度泛函理论104宏观-微观模型105安德逊s-d模型106姿态控制
稀土双掺杂锰氧化物La(0.5)Dy(0.2)Sr(0.3)MnO3的磁性质
第32卷第1期 Vo1.32№.1 稀有金属 CHINESE JOURNAL OF RARE METALS 2008年2月 Feb.2oo8
稀土双掺杂锰氧化物La0.5Dyo.2Sro.3MnO3的磁性质
王闻琦 ,彭振生 ,严国清 ,毛 强 (1.宿州学院自旋电子与纳米材料安徽省重点实验室,安徽宿州234000;2.中国科学技术大学结构分析 重点实验室,安徽合肥230026)
摘要:采用固相反应法制备了Lao 5Dyo.2Sro 3MnO3样品,通过M-T曲线、M-H曲线、ESR曲线研究了样品的磁性质。结果表明:在 处样品 经历了顺磁到铁磁的转变;当T<Tc时,样品进入自旋团簇玻璃态,低温时显示出亚铁磁;样品在Tc以上温区发生了相分离;M-T曲线在 7’N附近出现了奇特的磁化强度峰,认为该峰归因于La(By)亚晶格磁畴的旋转。
关键词:钙钛矿锰氧化物;磁性质;稀土 中图分类号:0482.5 文献标识码:A 文章编号:0258—7076(2008)01—0046—04
近几年来,钙钛矿锰氧化物一直是凝聚态物 理学和材料物理学研究的热点n“]。这是因为在钙
钛矿锰氧化物中不仅存在双交换作用,还存在超 交换作用、电子库仑相互作用、电子.电子作用、电 子.声子作用、磁弹性耦合等。这些相互作用随着
不同掺杂以及外加磁场、压力的变化,此消彼长, 相互竞争,从而表现出一系列的物理现象,如 CMR效应、巨压阻、巨磁熵、电荷有序、自旋轨道
有序及相分离等。 随着研究的深入,人们的研究方法转向保持碱 土元素不变,而用具有不同半径的第二类稀土离子 对化合物中的RE元素进行替代,即采用(RE
REb )l一 T MnO3(其中RE为第一类稀土离子,REb
为第二类稀土离子,T为二价碱土离子),则可保持
Mn 和Mn4 的比例不变,而只改变A位阳离子的 平均半径和磁性,通过尺寸效应和磁效应来改变化 合物的性质。这方面人们已经作了一些有效的研究
金属丝网型La0.8Sr0.2MnO3催化剂对有机废气催化燃烧的特性
第23卷第2期 2007年4月 化学反应工程与工艺 Chemical Reaction Engineering and Technology Vol 23。NO 2 Apr.2007
文章编号:1001--7631(2007)O2一O157一O5
金属丝网型La0.8 Sr0.2 MnO3催化剂
对有机废气催化燃烧的特性
谢晶 卢晗锋 方丽玲 黄海风 陈银飞
(浙江工业大学化学工程与材料学院,绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地,浙江杭州 310032)
摘要: 以316L不锈钢丝网为载体,采用电泳沉积法和热处理技术在丝网表面包覆一层具有高粘结强度和 较高比表面积的表面Alz0。/A1粘合层,再利用湿浸涂技术在丝网表面负载纳米钙钛矿型稀土复合氧化物 Lao sSro 2MnO。催化剂。以甲苯、二甲苯和丙酮的催化燃烧反应为模型反应,考察了催化剂的催化性能和 反应特性。结果表明,Lao.sSro.2MnO。催化剂在丝网表面具有较强的粘结强度,在强放热反应中具有传热 速率快,催化剂床层整体均温性好的特性,具有较好的催化燃烧活性和稳定性。 关键词:金属丝网;催化燃烧;整体催化剂;有机废气;电泳沉积 中图分类号:X 701 文献标识码:A
易挥发性有机废气(VOCs)催化燃烧反应属于气固相强放热反应,工业上用的蜂窝陶瓷催化 剂,由于其导热性差,催化剂床层温度较难控制,在长期高温下容易烧结和失活Ll ],且难以重复利
用。而金属丝网具有机械强度大,热传导效率高,均温性好,可以回收利用等特点,被用作催化剂载 体。将催化剂活性组分负载在整体蜂窝状金属丝网上,进行VOCs催化强放热反应时,床层传热速 率快,可以快速达到均温[3 ],并且由于其具有三维多孑L结构,允许气流在多个孑L道内交错流动,与 蜂窝陶瓷反应器气流只在一维孑L道内流动相比,金属丝网比蜂窝陶瓷具有更大的传热速率和传质效 率[6-8],因此金属丝网催化剂在汽车尾气处理和有机废气催化燃烧方面得到了应用[9 。。。ChungL4 和 Ahlstrom—Silversand[6 等人在金属丝网上涂覆了贵金属Pt进行有机物催化燃烧,取得了较好的效果。 但金属丝网载体催化剂目前还存在催化剂与金属丝网载体的粘结强度不高,活性组分贵金属Pt、Pd
用甘氨酸法合成Sm0.1Ca0.9MnO3粉体及热电性能表征
用甘氨酸法合成Sm0.1Ca0.9MnO3粉体及热电性能表征
仲洪海;王文龙;张海青;蒋阳;余大斌
【摘 要】以Sm2O3、CaCO3、乙酸锰和硝酸为原料,采用改进的甘氨酸-硝酸盐法制备Sm(0.1)Ca(0.9)MnO3粉末,经过压制和烧结制备热电材料.用X射线衍射、扫描电镜和激光粒度仪等对粉末进行表征,并研究该热电材料的性能.结果表明,Sm(0.1)Ca(0.9)MnO3粉末为单一的钙钛矿相结构,粉末体为细小晶粒的团聚体,呈链状结构,粒度范围1.436-12.118μm.Sm(0.1)Ca(0.9)MnO3粉体的压形规律符合黄培云压制方程,压制模量M为1.1247 MPa,非线性指数m为4.5445;随着Sm(3+)的掺杂,Sm(0.1)Ca(0.9)MnO3材料的电阻率减小;随温度升高,发生半导体向金属的转变现象,在473 K时Sm(0.1)Ca(0.9)MnO3块体的功率因子达到6.0x10(-4)W/(m·K2).因此,Sm(0.1)Ca(0.9)MnO3是1种具有潜在应用前景的n型热电材料.
【期刊名称】《粉末冶金材料科学与工程》
【年(卷),期】2011(016)001
【总页数】6页(P32-37)
【关键词】Sm0.1Ca0.9MnO3;甘氨酸-硝酸盐法;热电性能
【作 者】仲洪海;王文龙;张海青;蒋阳;余大斌
【作者单位】合肥工业大学,材料科学与工程学院,合肥,230009;合肥工业大学,材料科学与工程学院,合肥,230009;合肥工业大学,材料科学与工程学院,合肥,230009;合肥工业大学,材料科学与工程学院,合肥,230009;解放军电子工程学院,合肥,230037 【正文语种】中 文
【中图分类】TN304.82
热电材料是1种将热能和电能直接转换的功能材料,主要应用于利用工业余热、废热、地热、汽车尾气、太阳能发电及无噪声、无污染的制冷或制热系统。随着人类对环保和能源问题的重视,热电材料成为研究的热点[1]。氧化物热电材料由于可在氧化性气氛中高温下长期工作,大多无毒性、无环境污染等问题,且制备工艺简单,在中高温区的应用潜力很大[2-5]。热电材料的性能通常用热电品质因子Z来衡量,Z=S2σ/κ(S为Seebeck系数;σ为电导率;κ为热导率)。品质因子Z越大,材料热电性能越好。因此,对于热电材料的要求就是要有高的Seebeck系数、高电导率以及低热导率[6-7]。
Ca和Ba掺杂对La(4/3)Sr(5/3)Mn2O7的磁电阻效应的影响
第35卷 2007往 第9期 9月 华 中科技大学学报(自然科学版) J.Huazhong Univ.of Sci.&Tech.(Nature Science Edition) Vo1.35 No.9 Sep. 2007
Ca和Ba掺杂对La4/3 Sr5/3 Mn2 O7
的磁电阻效应的影响
刘 莉 王永强 余功奇 袁松柳
(华中科技大学物理系,湖北武汉430074)
摘要:用溶胶一凝胶法制备了双层钙钛矿锰氧化物La /3(Sr …A) /3 Mn O (A是Ca或者Ba,z一0,0.1,0.2)
系列多晶样品,并对其结构及电、磁输运性质进行了研究.研究结果表明:ca和Ba的掺人虽然导致绝缘体一金 属(I-M)转变温度( — )降低,但可以明显提高低温区的磁电阻效应.对于z一0.2的Ca或Ba掺杂的样品,在 6O K以下,磁电阻值接近i00 ,且为一恒定值.对于这一实验结果可以作如下解释:ca或Ba掺杂引起了 MnOs八面体的畸变,导致e 电子占据d 2 z轨道和d。:z 2轨道的状态偏离了z一0时的优化组合状态,铁 磁性被削弱.
关键词:锰氧化物;磁电阻;掺杂 中图分类号:TM271 文献标识码:A 文章编号:1671—4512(2007)09—0062—04
Effect of the Ca and Ba doping on the magnet0resistance of La4/3 Sr5/3 Mn2 07
Liu Li Wang Yongqiang Yu Gongqi Yuan Songliu
(Department of Physics,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430074,China)
Abstract:Double layered perovskite manganites La4/3(Sr】…A)5/3 Mn2O7(A is Ca or Ba,32—0,0.1,
稀土(Sm,Gd,Dy)代换镧对La0.7Sr0.3MnO3磁电性质的影响及室温CMR的增强
第26卷第5期 V01.26 №.5 中 国 稀土 学 报 JOURNAL OF THE CHINESE RARE EARTH SOCIETY 2008年1O月 Oct.2oo8
稀土(Sm,Gd,Dy)代换镧对La0.7 Sr0.3MnO3磁电性质的
影响及室温CMR的增强
宋启祥 ,彭振生 ,严国清 ,毛 强 ,王闻琦
(1.宿州学院自旋电子与纳米材料安徽省重点实验室,安徽宿州234000;2.中国科学技术大学结构分析
重点实验室,安徽合肥230026)
摘要:用固相反应法制备了 7一Sm Sro 3MnO3, 7一 Gd Sro 3MnO3和 7一 Dy Sro 3MnO3( =0.O0,0.10,O.20,O.30)系列样品。通过 M-T曲线, 曲线,研究了用稀土离子代换【Ja对 7Sro.3MnO3磁电性质和磁电阻的影响。结果表明:稀土离子代换La引起的晶格畸变和 稀土离子的额外磁性对钙钛矿锰氧化物的磁电性质影响很大;稀土离子代换La是改变钙钛矿锰氧化物居里温度和增强MR的有效途径;适 量稀土离子代换La可以在室温附近产生大的磁电阻。
关键词:磁电性质;庞磁电阻;居里温度;稀土离子代换镧;钙钛矿锰氧化物;稀土 中图分类号:0482.54 文献标识码:A 文章编号:1000—4343(2008)05—0640—07
锰基钙钛矿氧化物中由于存在复杂的电子、
晶格、自旋等相互作用而成为凝聚态物理、材料物
理的主要研究对象之一。特别是在其中发现了具
有潜在应用前景的超大磁电阻效应(colossal magne.
toresistance CMR)而更加激发了人们的研究热
情[1川。然而,CMR效应的特定温度依赖性以及强
场依赖特性使其应用受到很大限制。因此,减小磁
场量级和增强可操作的温度成为研究的焦点。为
了获得较大的低场室温磁电阻,人们采用不同元
素对不同钙钛矿晶体的A位或B位元素进行替代
【国家自然科学基金】_钙钛矿型_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140729
序号科研热词推荐指数序号科研热词1钙钛矿61钙钛矿2钙钛矿结构42稀土3磁性33光催化还原4活性艳红x-3b34钙钛矿型复合氧化物5氮氧化物35质子导体6柠檬酸络合法36表征7居里温度37气体浓差电池8钙钛矿氧化物28有机凝胶法9钙钛矿型29压电性能10稀土210六价铬11电特性211光催化12电导率212raman谱13溶胶-凝胶法213阻抗谱14水热合成214铁电性能15无铅压电陶瓷215葡萄糖醛酸16无机非金属材料216聚合物前驱体17层状钙钛矿217粉末衍射18合成218类钙钛矿19双钙钛矿型氧化物219电导率20压电陶瓷220电子结构21光催化活性221热重-差热22光催化222混合导电性23催化氧化223水热合成24ba2insbo6224氧化物25高温质子导体125无铅压电陶瓷26高居里温度压电陶瓷126掺杂27高压127居里温度28非晶态配合物128导电陶瓷29阻抗谱129固体氧化物燃料电池30阳极材料130含钛高炉渣催化剂31长程迁移131含钛高炉渣32锰氧化物132准同型相界33锆钛酸铅133光催化活性34铌酸盐134催化氧化35铈掺杂135介电性能36铁电薄膜136sr37铁电137sofc阳极38钛酸铋钠138mn掺杂的smalo_339钙钛矿型锰氧化物139la0.7ca0.3fe0.25co0.75o340钙钛矿型氧化物140驰豫铁电体41钙钛矿型氟化物141顽火辉石42钙钛矿型复合氧化物142非化学计量组成43钙钛矿型催化剂143铌酸盐44金红石矿床144铁磁45金属氧化物145铁电电容器46重复使用性146铁电47透射电镜147钴48迁移率148钭长石49贵金属149钡50质子导体150钛酸铋钾51葡萄糖醛酸151钛酸铋钠52葡萄糖152钛酸铅2008年2009年53芳香醛153钙钛矿铁电体54聚合物前驱体方法154钙钛矿氧化物55缺陷155钙钛矿型锰氧化物56综述156钙钛矿型钛酸钙57纳米棒157钙钛矿型氧化物58类钙钛矿结构158钙钛矿型59类钙钛矿型化合物159酸性红b60类钙钛矿160透明导电薄膜61类型161质子导电性62等效立方晶胞162葡萄糖醛酸内酯63稀土离子163聚苯胺64稀土氧化物164结构65离子导电性165纳米粒子66碳酸二甲酯166纳米晶67碳烟167纳米复合材料68碱土金属168纳米lacoo369硫酸掺杂的含钛高炉渣169类钙钛矿结构70硫化170第一性原理计算71相分离171第一性原理72直接醇类燃料电池172稀燃73直接分解173稀土掺杂74电导性能174离子迁移数75电子结构175离子导电性76电催化剂176磷灰石77甲烷催化燃烧177磁输运78甲基葡萄糖苷178磁电耦合79炭颗粒179磁性能80混合导体180硬脂酸溶胶-凝胶法81活化能181硬脂酸溶液燃烧法82水热法182硫酸盐修饰83水滑石183硝酸盐84氧迁移184研究进展85氧空位185相组成86氧化羰基化186相稳定性87氢传感器187盐助88气体浓差电池188电阻率89柴油车尾气189电流-电压非线性90柴油机尾气190电导弛豫91柠檬酸191电导92极限电流192电化学性能93极化疲劳193电催化剂94杂多化合物194甲烷95木质素195甲基葡萄糖苷96有机/无机杂化196甘氨酸97晶格常数197燃烧法98晶体结构198燃料电池99掺杂199热致变色100微观局域结构1100滨珊瑚101废水处理1101溶胶凝胶法102庞磁电阻效应1102溶胶凝胶103应用化学1103溶胶-凝胶法104大孔钙钛矿氧化物催化剂1104溶胶-凝胶105地质学1105混合离子-电子导体106固体氧化物燃料电池1106混合导电
