Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0203U006409, 0100U002127 , Науково-дослідна робота Назва роботи Дослідження магнітних і транспортних властивостей перовскіто-подібних оксидів із колосальним магнетоопором і розробка функціональних елементів на їх основі Назва етапу роботи Керівник роботи Прохоров Валерій Георгійович, Дата реєстрації 08-05-2003 Організація виконавець Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України Опис етапу У роботі проведені комплексні дослідження магнітних і транспортних властивостей плівок наступних складів: Pr_0.65Ca_0.35MnО_3 ; La_1-хSr_хCoO_3-d (0.15 < х < 0.5); La_1-хCa_хMnO_3-d (0.1 < х < 0.3; 0 < d < 0.2) і La_0.8Sr_0.2MnО_3, отриманих методом імпульсного лазерного осадження і магнетронним розпиленням. У плівках Pr_0.65Ca_0.35MnO_3 виявлений ефект впливу напруги кристалічної гратки, викликаної епитаксійним ростом на підкладках двох типів (SrTiО_3 і YSZ), на магнітне і зарядове упорядкування. Експериментально визначена енергія переходу між упорядкованим і неупорядкованим станами зарядів у цих об'єктах. Показано, що довгострокове старіння (один рік) плівок La_0.5Sr_0.5CoО_3-d приводить до втрати кисню на величину d = 0.08. Нагромадження кисневих вакансій забезпечує не тільки перерозподіл заряду між іонами кобальту різної валентності, але також формує топологічне безладдя в провідному каналі Co - O - Co ланцюжків. Ріст опору, що спостерігається, зі зниженням температури в плівках La_0.5Sr_0.5CoO_2.92 з дефіцитом кисню визначається не активаційним чи стрибковим механізмом провідності, а обумовлений ефектом слабкої локалізації носіїв через внесене безладдя в розташування кисневих іонів. Аналіз кривих намагніченості показав, що для зістареної La_0.5Sr_0.5CoО_2.92 плівки із зниженнням температури при TM = 50 K спостерігається ще одне магнітне перетворення, що супроводжується невеликим збільшенням магнітного моменту зразка. Велика різниця між FC і ZFC кривими намагніченості М(Т) припускає істотну неоднорідність у розподілі власного магнітного моменту в плівках (0.35 < х < 0.5) і підтверджує існування ФМ упорядкованих областей розділених матрицею з неупорядкованих спінів (стан кластер-скла). Було виявлено, що свіже приготовані La_0.8Ca_0.2MnО_3-d тонкі плівки можуть виявлятися нестабільними стосовно фазового переходу протягом тривалого старіння на повітрі. Дві кристалічних фази з різним змістом кисню, кубічний La_0.8Ca_0.2MnО_2.92 і ромбоедрична La_0.8Ca_0.2MnО_2.84, утворюються в плівці, що підтверджуєтьсямагнітними і транспортними вимірами. Нагромадження неоднорідне розподіленої напруги кристалічної гратки може стимулювати не тільки зарядову фазову сепарацію в тонких плівках манганітів, але приводити до зміни кристалічної структури. Магнітні і транспортні властивості La_0.8Sr_0.2MnО_3 плівок вирощених на LaAlО_3 (001) підкладці і La_0.8Ca_0.2MnО_3 шарі були досліджені в широкій області температур. Показано, що електронний та магнітний переходи в плівці La_0.8Sr_0.2MnО_3, напиленої на шар La_0.8Ca_0.2MnО_3, відбуваються при більш високій температурі, чим вирощеній на підкладці LaAlО_3. Збільшення магнітоопору та феромагнітного упорядкування в двошаровому зразку можна пояснити релаксацією напруги кристалічної гратки. Підтверджено справедливість моделі Мілліса для опису феромагнітних властивостей для CMR плівок. Виникнення зарядового упорядкування в тонких плівках La_0.7Ca_0.3MnО_2.9 зв'язано зі зміною кристалічної симетрії і зменшенням об'єму елементарної комірки, що виникає унаслідок епітаксійної моді росту, ане з дефіцитом кисню, як це передбачалося раніше. Виявлене збільшення температури магнітного упорядкування в плівці зі штучним стиском кристалічної ґратки відкриває широкі можливості для керування спіновим станом у цих сполуках. Були досліджені магнітні і транспортні властивості нано-кристалітних двійникових La_0.65Ca_0.35MnО_3 плівок у температурній області 77 - 300 К. Виявлено, що зниження транспортного струму приводить до утворення COI стану в температурній області нижче MI переходу. Кореляцію, що спостерігається між утворенням і ростом FM і COI фаз, можна пояснити неоднорідним перерозподілом транспортного струму між металевими і діелектричними доменами, що супроводжує перехід метал-ізолятор. Термічне циклювання плівки приводить до утворення нерівновагого стану в ансамблі COI доменів і появі гігантських осциляцій опору, що досягають 100 %. Передбачається, що основною причиною появи цього ефекту є мартенситна природа фазового перетворення зарядів в упорядкований стан. Опис продукції Автори роботи Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити