AB′B″O型双钙钛矿氧化物体系的结构、磁性和电输运性质

摘要

早在20世纪50年代，有关A<,2>B＇B＂O<,6>型双钙钛矿氧化物的合成和物性研究已开始见诸报道。90年代末，在该体系中发现了一系列诸如非常规高温超导和室温隧穿型巨磁阻效应，从而使得双钙钛矿氧化物体系的研究在理论和实验两个方面都受到了高度的关注，迄今已成为凝聚态物理中一个十分活跃的前沿研究领域。 1997年吴茂昆报道了一种不含铜氧面的双钙钛矿材料Sr<,2>YRu<,l-x>Cu<,x>O<,6>，其超导温度为30 K，属于高温超导体，并且具有一些特殊的磁性质如低温磁有序和自旋玻璃态等。其后Kobayashi等人于1998年发现双钙钛矿材料Sr2FeM006在室温下(300K)具有10％的隧穿磁电阻效应，因此双钙钛矿型氧化物体系被认为是目前具有广阔应用前景的巨磁阻材料的典型代表。此外从理论角度上看，在双钙钛矿氧化物体系中具有不同的电子组态的B＇和B＂位离子可以提供丰富的化学变换组合以及由此带来的离子间不同类型的交换相互作用，从而为各类电子强关联物理现象的探索研究提供了一个具有重大学术价值的研究对象。 本论文通过双钙钛矿型氧化物A<,2>B＇B＂O<'6>与单钙钛矿型氧化物ABO<,3>的类比，回顾总结了已有关于A<,2>B＇B＂O<,6>双钙钛矿型氧化物体系的若干重要的研究成果与最新进展。利用固相反应技术合成了Ba<,2>YRu<,l-x>Cu<,x>O<,6>和Sr<,2>FeRuO<,6>双钙钛矿型氧化物体系，并且对这两个体系的结构、磁性和电输运性质进行了系统的研究，获得了若干有价值的研究结果。

目录

摘要

第一章绪论

§1.1引言

§1.2双钙钛矿的结构

§1.3双钙钛矿中的非常规超导体

§1.4双钙钛矿中的磁电阻现象

§1.5研究目的和研究内容

参考文献

第二章样品制备及性能测试方法

§2.1制备方法

§2.2样品的性能表征

2.2.1 Tc的测定

2.2.2多晶X射线粉末衍射

2.2.3表面微结构研究

2.2.4室温磁化曲线测量

2.2.5拉曼光谱研究

参考文献

第三章双钙钛矿Ba2YRuO6的结构、磁性和电输运性质

§3.1 Ba2YRu1-xCuxO6的结构

3.1.1理论模拟

3.1.2实验论证

§3.2掺杂对样品结构的影响

3.2.1烧结条件的影响

3.2.2压片压强对实验的影响

§3.3样品表面特征

§3.4样品的电阻—温度特性

§3.5 Ba2YRu1-xCuxO6的磁性特征

§3.6拉曼图谱

本章小结

参考文献

第4章双钙钛矿Sr2FeRuO6的结构和电磁性质

§4.1引言

§4.2实验制备

§4.3.结果和讨论

4.3.1样品的结构

4.3.2样品的磁性特征

4.3.3样品的电输运性质

本章小结

参考文献

第五章工作总结和展望

§5.1论文小结

§5.2后续工作的展望

研究生期间已发表和待发表的论文

致谢