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《电子强关联系统磁性转变的微观机制研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、原创性声明本人声明:所呈交的硕士学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:4}}q日期:,-,IV''产‘月尹日关于论文使用授权的说明本人同意学校有权保留并向国家有关部门送交学位论文的复印件，允许论文被查阅和借阅。同意学校及国家有关机构可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论
2、文。论“储狐即指导教师。},54k日期:0("9}‘月尹日日期:广年1月y"日提要本论文从实验和理论两个方面系统的研究了强关联电子系统磁性转变的微观机制。第一章前言部分综述了CMR锰氧化物的研究概况与目前有待于解决的问题，并对ESR和光致发光在CMR锰氧化物方面的研究进行了总结，并提出了问题。第二章，我们简单的介绍了一下本论文所涉及的一些重要的理论，分别是FM机制，自旋波理论，描述临界现象的标度理论，Jahn-Teller畸变。第三章介绍了多晶样品Layi3Ca=3MnO3的制备和实验中涉及的表征方法和条件。第四章对磁化强度，ESR
3、,PL实验进行了详细讨论。对在TC温度一下的ESR线宽首次给出了微观理论描述，理论计算结果与实验结果符合得很好;对T=OK时的自旋刚度进行了修正，结果与实验结果符合得很好:并首次发现了两种相反的微观相互作用同时体现在一条宏观的PL曲线上的现象。第五章对前面的重要结论进行简单的总结和强调，并对其在理论和实验方面的创新之处进行简单的评价。吉林人学硕!:学位论文第一章前言'1.1.引言在强关联电子领域，锰氧化物因超大磁电阻(CMR)效应的发现，并且，由于这种效应作为磁记录和读写头等在信息存储方面有很广阔的应用前景而在近期引起了广泛而持续的
4、兴趣。磁电阻可以表达为p(0,T)一p(H,T)MR(H,丁)“(1.1)P(H,T)即在外加磁场的条件下，其电阻的值会变小，有的时候，这种变化甚至可以与超导而引起的磁电阻变化相类比。例如在La0.67Ca0.33Mn03薄膜中MR在77K时达127000%，在室温时达1300%，在LCMO系列中，最大为在57K时101%量级，而目前所报道的观察到的最大的磁电阻为在掺杂的EuSe中，在液氦温度不可思议地达到了loll%量级[11[2].'1.2CMR锰氧化物的研究概况早在1969年，Searle和Wang[3]在研究钙钦矿型过渡金A
5、氧化合物Lal_XPb.Mn03时发现在居里温度羚附近，由于磁场的引入而产生CMR效应。不久，Kubo和Ohata[41对这种现象用所谓的双交换(DE)给出了理论解释，随后Zener[51,Anderson,Hasegawa[6]和deGennes[7)对DE机制进行了完善。但锰氧化物的CMR效应真正引起人们的广泛兴趣是在近期由于更大的磁场引入而产生的1一M和晶格一结构转变。而对CMR锰氧化物中电子一电子和电子一晶格强相互作用的过渡金属氧化物重新燃起兴趣部分是因为高温超导铜氧化物的发现。有了研究超导方面在样品制备方面的经验:单晶的生
6、长和外延薄膜的制备，还有对高温超导在强关联电子系统中电性能和磁性能的系统理解[s1.当然，反过来，对CMR锰氧化物的电性能和磁性能的系统理解又能对高温超导有更好的认识。在钙钦矿结构中，有两个重要的参量，即参杂浓度或带填减剑锋材料科学研究所1200003000吉林人学硕十学位论文充(bandfilling)和电子转移相互作用(hopinginteraction)或带宽(bandwidth)，我们可以通过对化学组分的改变来调节这两个参量来达到我们所希望的程度。这两个参量都控制着导电电子的动能，而这个动能不仅左右I-M转变，而且左右铁磁(
7、FM)-反铁磁(AFM)磁相互作用的竞争[91.在二十世纪九十年代对CMR锰氧化物的研究刚开始兴起的时候，重点主要是放在La,-,Sr,MnO3，这种材料被认为是一种锰氧化物的大宽带子集的典型代表。在这个化合物中，由于化学组分中涉及的离子得尺寸比较大，e。带电子的转移要比其他锰氧化物的大，其以空穴参杂浓度为函数的居里温度TC也相对较高，这样其将来实际应用的可能性就较大。它荟4梦J!二只琶之，E.石︸︸蒸`tsaraWua0s,黔Tq,!i"+~1!=aTYT.'.T连︵E，0‘︶么一，2t}s舅!2D，+1，01t‘T.=},j+4
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