Nb^(5+)的掺杂对La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3磁性和传输性的影响

摘要

将用溶胶-凝胶法制备的La0.67Sr0.33MnO3(LSMO)微粉与(Nb2O5)x/2粉在1100℃下混合烧结,形成了具有钙钛矿结构的锰氧化物与LaNbO4的复合体系,x是掺入的Nb5+离子与母体材料的摩尔比。在x=0.07的样品中得到最大电阻率为23.74Ω.cm,比LSMO高三个数量级。Nb5+离子的掺杂使样品的低场磁电阻(LFMR)和高场磁电阻(HFMR)效应都有所增强。77 K下,0.1 T和1 T磁场下在x=0.07样品中分别得到24%和33.8%的磁电阻效应,是LSMO样品的2倍和1.7倍。室温下x=0.05样品的磁电阻最大,为9%。其中,LFMR来源于颗粒晶界处电子的自旋相关隧穿及散射作用,而HFMR来源于表面层的自旋非共线结构。