调节带宽对钙钛矿锰氧化物电荷有序相的影响

摘要

用固相法制备了Pr0.45(Ca1–xSrx)0.55MnO3(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)多晶样品。通过X射线衍射谱、磁化强度–温度曲线、电子自旋共振谱研究了Sr2+替代Ca2+对Pr0.45(Ca1–xSrx)0.55MnO3体系电荷有序(charge ordering,CO)相的影响,结果表明:随Sr2+替代量的增大,CO相逐渐减弱,CO相转变温度TCO逐渐降低,当Sr2+替代量x≥0.8时,CO相完全消失。CO相被破坏的主要原因是:Sr2+替代Ca2+调节了带宽,替代量x=0.8时,带宽增大到使eg电子退局域,反铁磁削弱,铁磁增强,从而使CO相被破坏。实验证明了用离子半径较大的阳离子替代A位离子半径较小的阳离子,调节带宽,使带宽增大是破坏电荷有序相的有效办法。