多晶钙钛矿锰氧化物的异常各向异性磁电阻效应

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1、南开大学本科生毕业论文（设计）中文题目：多晶钙钛矿锰氧化物的异常各向异性磁电阻效应外文题目：Theextraordinaryanisotropicmagnetoresistiveeffectinpolycrystallineperovskitemanganeseoxides学号：___0610286_______姓名：___杨智唤______年级：__2006级________专业：材料物理系别：___学院：____物理科学学院指导教师：李润伟研究员/孙同庆副教授完成日期：_____2010年5月_______多晶钙钛矿锰氧化物的

2、异常各向异性磁电阻效应摘要摘要基于各向异性磁电阻效应（AMR）的金属薄膜，可以制成AMR磁性传感器，广泛应用于位置传感、磁读出头等领域，但较低的磁电阻数值已经成为了AMR技术的发展瓶颈。近年来，钙钛矿锰氧化物中异常各向异性磁电阻效应陆续被发现，其大的磁电阻数值让人们看到了突破这一技术瓶颈的希望。然而，目前在钙钛矿锰氧化物中发现较大AMR数值的温度都在室温以下，而且什么是影响AMR数值的关键因素仍然不清楚。所以，提高钙钛矿锰氧化物中较大AMR值出现的温度，探明影响AMR效应数值的关键因素具有重要的意义。通常，钙钛矿锰氧化物中的异常各

3、向异性磁电阻效应在金属-绝缘体相变温区附近达到最大磁电阻数值。LaxCa1-xMnO3体系有较大AMR效应，但金属-绝缘体相变温度低于室温；LaxSr1-xMnO3体系中AMR效应较小，但金属-绝缘体相变温度高于室温——通过两者的复合，可以使材料同时具有较大AMR效应和较高金属-绝缘体相变温度，从而在室温下仍具有一定AMR数值。形状各向异性是影响钙钛矿锰氧化物AMR效应的一种可能因素。多晶体系中，晶格是随机取向的，可以排除晶体结构、磁晶各向异性等干扰因素，通过制备同种材料不同形状的多晶块体，可以清楚地研究形状各向异性对钙钛矿锰氧化

4、物AMR效应的影响。本文中，我们选择La0.67Ca0.33MnO3和La0.67Sr0.33MnO3进行复合，制备了La0.67(Ca,Sr)0.33MnO3系列（Ca：Sr=1：0，2：1，1：1，1：2，0：1）多晶陶瓷块体，通过实验研究发现：随着材料中Sr含量的增加，La0.67（Ca，Sr）0.33MnO3的金属—绝缘体相变温度出现增加的趋势，并且在室温300K下，La0.67（Ca，Sr）0.33MnO3（Ca：Sr=1：1，1：2）样品中的AMR效应得到增强，约为-1%，而同样条件下La0.67Ca0.33MnO3仅

5、为-0.557%。通过对La2/3Ca1/3MnO3样品烧结工艺的探索发现：初始原料对最终烧结出的La2/3Ca1/3MnO3陶瓷相变温度有很大影响——以MnO2替代MnCO3为初始原料时，样品的相变温度提高，根据分析，这是由于以MnCO3为初始原料时，烧结出的样品中缺氧，致使其相变温度较低。制备了不同形状的多晶La2/3Ca1/3MnO3块体样品,对比发现：低温下，不同形状样品的AMR数值有很大区别，并且表现出不同的温度依赖性；260K相变温度附近，各样品的AMR值-I-多晶钙钛矿锰氧化物的异常各向异性磁电阻效应摘要出现极值，但

6、长方形样品的AMR数值远大于方形样品和三角形样品。因此，可-I-多晶钙钛矿锰氧化物的异常各向异性磁电阻效应摘要初步判定材料形状对其各向异性磁电阻效应有很大影响。关键词：各向异性磁电阻效应（AMR）;钙钛矿锰氧化物;复合;形状各向异性-II-多晶钙钛矿锰氧化物的异常各向异性磁电阻效应ABSTRACT-II-多晶钙钛矿锰氧化物的异常各向异性磁电阻效应ABSTRACTABSTRACTMetalfilmswiththeanisotropicmagnetoresistance(AMR)effectcanbemadeintoAMRmagnet

7、icsensors,widelyusedinthefieldsofpositionsensingandmagneticrecordinghead.However,thelowvalueofmagneticresistancehasbeenabottleneckinthedevelopmentofAMRtechnology.Inrecentyears,theextraordinaryanisotropicmagnetoresistiveeffectinperovskitemanganiteshasbeenfound,givingth

8、epossibilityofbreakingthebottleneckforitslargevalueofmagneticresistance.However,thesituationswithlargevalueofmagneticresista