ВЛИЯНИЕ ВАКАНСИЙ КИСЛОРОДА НА МАГНИТНОЕ СОСТОЯНИЕ La_0.50D_0.50MnO_3-\gamma (D = Ca, Sr) МАНГАНИТОВ
Троянчук И.О., Труханов С.В., Шаповалова Е.Ф., Хомченко В.А., Tovar M., Szymczak H.

Поступила в редакцию: 25 Декабря 2002

PACS: 75.30.Kz, 75.30.Vn, 75.50.Dd

DJVU (173.8K)

PDF (762.5K)

Выполнены экспериментальные исследования кристаллической структуры, магнитных и электротранспортных свойств поликристаллических образцов манганитов La_0.50D_0.50MnO_3-γ (D = Ca, Sr) в зависимости от концентрации вакансий кислорода. Установлено, что система анион-дефицитных составов La_0.50Sr_0.50MnO_3-γ стабильна и обладает структурой перовскита только до концентрации вакансий кислорода γ=0.25, тогда как для системы La_0.50Cа_0.50MnO_3-γ удалось получить образцы с концентрацией вакансий кислорода вплоть до γ=0.50. Стехиометрические составы La_0.50D_0.50MnO₃ (D = Ca, Sr) обладают O-орторомбической (Ca) и тетрагональной (Sr) элементарными ячейками. Для анион-дефицитных манганитов La_0.50Sr_0.50MnO_3-γ при увеличении концентрации вакансий кислорода (γ > 0.16) симметрия элементарной ячейки также становится O-орторомбической. В манганитах La_0.50Sr_0.50MnO_3-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 La_0.50Sr_0.50MnO_3-γ () разупорядочены. Специфика манганитов La_0.50Ca_0.50MnO_3-γ заключается в том, что в фазе La_0.50Ca_0.50MnO_2.75 вакансии по кислороду распределены неравномерно. В фазе La_0.50Ca_0.50MnO_2.50 вакансии кислорода упорядочены по типу Sr₂Fe₂O₅, что приводит к антиферромагнитному упорядочению. С возрастанием дефицита кислорода удельное электрическое сопротивление анион-дефицитных образцов La_0.50D_0.50MnO_3-γ возрастает по величине. Магнитосопротивление всех образцов постепенно увеличивается при переходе в магнитоупорядоченное состояние. Предполагается, что для манганитов La_0.50Ca_0.50MnO_3-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.