ПРИРОДА НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО КОЛОССАЛЬНОГО МАГНИТОСОПРОТИВЛЕНИЯ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ПЛЕНОК La_0.35Nd_0.35Sr_0.3MnO ₃
Абрамович А.И., Королева Л.И., Мичурин А.В., Шимчак Р., Деев С.

Received: February 16, 2000

PACS: 75.50.Pp, 72.15.Gd, 72.20.My

Обнаружено колоссальное отрицательное магнитосопротивление (примерно 12%) в поле 8.4 кЭ в широкой области температур ниже точки Кюри К в монокристаллической пленке La_0.35Nd_0.35Sr_0.3MnO₃ на подложке из монокристаллической пластины (001)ZrO₂(Y₂O₃). На изотермах магнитосопротивления этой пленки наблюдается возрастание с полем его абсолютной величины: резкое в области технического намагничивания и в бóльших полях - почти линейное. У трех монокристаллических пленок такого же состава на подложках из (001)SrTiO₃, (001)LaAlO₃ и (001)MgO колоссальное магнитосопротивление имело место только в районе К, а при TC оно слабо, почти линейно, возрастало с полем. В пленке на подложке из ZrO₂(Y₂O₃) величина удельного электросопротивления примерно на 1.5 порядка выше, чем в трех других пленках. Показано, что это повышение обусловлено электросопротивлением границ между микрообластями с четырьмя типами кристаллографических ориентаций, а магнитосопротивление в области до технического насыщения намагниченности связано с туннелированием поляризованных носителей заряда через те границы, которые совпадают с доменными стенками (в трех других пленках имеется один тип кристаллографической ориентации). Обнаруженный у всех четырех пленок пониженный магнитный момент, составляющий всего 46% от чисто спинового значения, объяснен существованием магнитно-разупорядоченных микрообластей, причиной которых является большая толщина доменных границ, которая больше размера кристаллографических микрообластей и одного порядка с толщиной пленок. Колоссальное магнитосопротивление в районе T_C и низкотемпературное магнитосопротивление в полях, превышающих поле технического насыщения, объяснены существованием в них сильного s-d-обмена, из-за которого происходит резкое уменьшение подвижности носителей тока (дырок) и их частичная локализация на уровнях вблизи верха валентной зоны. Под действием магнитного поля подвижность носителей заряда увеличивается и происходит их делокализация из указанных выше уровней.