ZhETF, Vol. 123,
No. 6,
p. 1200 (June 2003)
(English translation - JETP,
Vol. 96, No. 6,
p. 1055,
June 2003
available online at www.springer.com
)
ВЛИЯНИЕ ВАКАНСИЙ КИСЛОРОДА НА МАГНИТНОЕ СОСТОЯНИЕ La0.50D0.50MnO3-\gamma (D = Ca, Sr) МАНГАНИТОВ
Троянчук И.О., Труханов С.В., Шаповалова Е.Ф., Хомченко В.А., Tovar M., Szymczak H.
Received: December 25, 2002
PACS: 75.30.Kz, 75.30.Vn, 75.50.Dd
Выполнены экспериментальные исследования кристаллической структуры, магнитных и электротранспортных свойств поликристаллических образцов манганитов La0.50D0.50MnO3-γ (D = Ca, Sr) в зависимости от концентрации вакансий кислорода. Установлено, что система анион-дефицитных составов La0.50Sr0.50MnO3-γ стабильна и обладает структурой перовскита только до концентрации вакансий кислорода γ=0.25, тогда как для системы La0.50Cа0.50MnO3-γ удалось получить образцы с концентрацией вакансий кислорода вплоть до γ=0.50. Стехиометрические составы La0.50D0.50MnO3 (D = Ca, Sr) обладают O-орторомбической (Ca) и тетрагональной (Sr) элементарными ячейками. Для анион-дефицитных манганитов La0.50Sr0.50MnO3-γ при увеличении концентрации вакансий кислорода (γ > 0.16) симметрия элементарной ячейки также становится O-орторомбической. В манганитах La0.50Sr0.50MnO3-γ дефицит по кислороду сначала ведет к переходу из антиферромагнитного в ферромагнитное состояние (), а затем в состояние спинового стекла (). Предполагается, что кислородные вакансии для восстановленных составов La0.50Sr0.50MnO3-γ () разупорядочены. Специфика манганитов La0.50Ca0.50MnO3-γ заключается в том, что в фазе La0.50Ca0.50MnO2.75 вакансии по кислороду распределены неравномерно. В фазе La0.50Ca0.50MnO2.50 вакансии кислорода упорядочены по типу Sr2Fe2O5, что приводит к антиферромагнитному упорядочению. С возрастанием дефицита кислорода удельное электрическое сопротивление анион-дефицитных образцов La0.50D0.50MnO3-γ возрастает по величине. Магнитосопротивление всех образцов постепенно увеличивается при переходе в магнитоупорядоченное состояние. Предполагается, что для манганитов La0.50Ca0.50MnO3-γ в интервале концентрации вакансий кислорода реализуется смешанное состояние из микродоменов с различным типом магнитного порядка. Установленные экспериментальные свойства могут быть интерпретированы на основе модели фазового расслоения и сверхобменной модели магнитного упорядочения.
|
|