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La_(0.4)Ca_(0.6)MnO_3系统中Mn位Fe和Cr掺杂效应的比较性研究

胡妮  刘雍  程莉  石兢  熊锐  
【摘要】:利用固相反应法制备了Mn位Fe3+和Cr3+掺杂的系列锰氧化物La0.4Ca0.6(Mn1-x(y)Bx(y))O3(B=Fe3+(0≤x≤0.1);Cr3+(0≤y≤0.1))多晶样品,研究了掺杂对样品输运性质的影响.实验结果表明两种离子具有截然不同的掺杂效应.Fe3+掺杂对原型样品中的绝缘体输运行为以及电阻率大小没有明显影响,表明超交换反铁磁相在系列Fe3+掺杂样品中占主导.而Cr3+掺杂则大大减小了样品的电阻率,并在掺杂浓度0.1时,样品表现出金属-绝缘体相变,同时出现庞磁电阻效应.这说明Mn位的Cr3+掺杂,显著抑制了原型样品中的超交换反铁磁相,并诱导了双交换作用主导的铁磁金属相.通过分析比较,我们认为这两种截然不同的掺杂效应是由于掺杂离子eg电子轨道填充度的不同引起的.

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