La_（2－x）Sr_xCu_（1－y）Fe_yO_4正常态的反常磁性

摘要

研究了Ｌａ２－ｘＳｒｘＣｕ１－ｙＦｅｙＯ４（ｘ＝０．１３，０．１５，０．１７和ｙ＝０．０，０．００２，０．００４，０．００６）多晶样品在不同磁场下（Ｈ＝１，３和５Ｔ）正常态直流磁化率与温度的关系和超导转变温度与Ｆｅ掺杂含量的关系．结果表明，不掺杂样品的正常态直流磁化率呈宽峰行为．随着Ｆｅ掺杂量的增多，直流磁化率与温度的关系由宽峰行为变为Ｃｕｒｉｅ－Ｗｅｉｓｓ行为．与此同时，超导转变温度随Ｆｅ掺杂含量的变化而变化．这表明载流子浓度是影响超导的重要因素．对Ｆｅ掺杂样品，其正常态直流磁化率与温度的关系可以用Ｘ＝ａ＋ｂＴ＋ｃ／（Ｔ－Ｔ０）很好的表示．我们认为，其中ａ＋ｂＴ项是带Ｐａｕｌｉ顺磁的贡献．对同一掺Ｆｅ样品，增加外磁场时，居里常数ｃ增大而常数项ａ减小．这是由于在Ｆｅｒｍｉ面存在不满的窄带（ｄｘ２上Ｈｕｂｂａｒｄ带），它是导致居里顺磁的原因．增加磁场时它往高能方向移动，窄带的电子空得更多，这些电子移向较宽的杂化带，导致每个Ｃｕ离子的磁矩增大，而带的Ｆｅｒｍｉ面电子态度减小．我们的实验结果也表明，超导电性与能带结构密切相关．