王新燕
,
曹世勋
,
张玉风
,
津幡健
,
崔玉建
,
刘永生
,
曹桂新
,
西村克彦
,
森克德
,
敬超
,
张金仓
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2004.03.001
本文报告了对Ce掺杂锰氧化物(La1-xCex)2/3Ca1/3MnO3 (x=0～1.0)系列样品的输运特性和反常磁特性的研究结果.实验表明,Ce掺杂对Tc有明显的抑制作用,整体上电阻率随Ce掺杂含量增加而上升,在外加磁场时表现出极大的磁电阻效应.磁化强度随温度变化的曲线出现了两个转变,高温处对应于Mn离子磁矩的铁磁金属转变,低温处的转变则对应于Ce离子磁矩自旋有序排列的形成.表明Ce掺杂引起样品中铁磁双交换作用和反铁磁超交换作用之间的竞争,Ce离子与Mn离子有很强的相互作用.随Ce掺杂含量的增加,铁磁有序转变温度下降,而反铁磁有序转变温度则向高温处移动,铁磁区域明显减小.
关键词:
锰氧化物
,
Ce掺杂
,
磁特性
李文娟
,
曹世勋
,
高湉
,
康保娟
,
袁淑娟
,
敬超
,
张金仓
功能材料
研究了钙钛矿型半掺杂锰氧化物Pr0.5Ca0.5Mn1-xCrxO3(x=0、0.03、0.05、0.07、0.10)体系的输运性质、电荷有序和磁电阻效应.结果表明,Cr离子替代Mn位,增强了Pr0.5Ca0.5MnO3的铁磁性、金属电导和磁电阻值.在低掺杂情况下(x=0.03、0.05),Cr3+的掺杂使体系的铁磁性增强,当x＞0.05时(x=0.07、0.10),体系的铁磁性随x增大缓慢减弱.同时,随着掺杂量的增大,体系中的电荷有序相逐渐被抑制,磁电阻值也呈下降趋势,表明电荷有序相与磁电阻效应相关.Cr掺杂引起的各种磁耦合作用,包括Mn3+与Cr3+的铁磁双交换作用,Cr3+-Cr3+、Mn4+-Mn4+、Cr3+-Mn4+之间的反铁磁超交换耦合作用及相分离现象是产生上述结果的主要原因.
关键词:
锰氧化物
,
电荷有序
,
磁电阻效应
姚恺
,
张金仓
,
曹桂新
,
沙燕娜
,
曹世勋
,
敬超
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.013
系统研究了强关联锰氧化物La5/8Ca3/8Mn1-xCoxO3(x=0,0.05)体系的结构和输运特性.结果表明,样品均为很好的正交O′单相结构,Mn位5%Co掺杂明显影响了样品铁磁-顺磁(FM-PM)转变和金属-绝缘体(M-I)转变,M-I转变温度TM-I从未掺杂时的271K降至227K,对应的峰值电阻率ρp增大;随着TM-I的降低,Tc同时降低,磁电阻MR%亦相应增加;La5/8Ca3/8MnO3样品在Tc以下表现出长程铁磁有序态,Mn位5%Co掺杂样品则表现为团簇玻璃型短程铁磁有序行为.证明Co掺杂引起电子的局域化效应乃是导致体系输运行为发生变化的主要原因.同时,从Mn3+-O2--Mn4+双交换(DE)作用和超交换(SE)相互作用机制等出发,对样品的输运行为、CMR效应以及与Co掺杂之间的关联进行了讨论.
关键词:
锰氧化物
,
Co掺杂
,
输运特性
,
电子局域化
张玉凤
,
王新燕
,
津幡健
,
曹桂新
,
刘永生
,
敬超
,
西村克彦
,
森克德
,
曹世勋
,
张金仓
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2004.01.001
研究了(La1-xYx)2/3Ca1/3MnO3(0.0≤x≤0.3)体系的磁特性,给出了磁转变温度Tc与La位平均离子尺寸之间的关联.结果表明,随Y掺杂浓度的增加,金属-绝缘转变(M-I)温度TMI向低温区移动,对应的峰值电阻率ρp升高,对x=0.3样品而言,较未替代样品(x=0.0)增幅达8个数量级之多,指出由于Y的掺入而致使La位平均离子半径()减少以及局域晶格结构畸变引起的.磁性测量表明了在x>0.1的高浓度区域,随着x的增加,反铁磁性相互作用逐渐增强,导致x=0.2和x=0.3的样品在35K左右出现了自旋玻璃态.
关键词:
(La1-xYx)2/3Ca1/3MnO3锰氧化物,磁特性,离子尺寸效应
王星宇
,
邓冬梅
,
戴玉蓉
,
敬超
,
鲁波
,
康保娟
,
曹世勋
,
张金仓
低温物理学报
采用传统固相反应法制备了EuCrO3和Eu1-xCaxCrO3多晶样品,研究了其磁性质.实验结果显示,样品的零场冷磁化曲线的测量不具有重复性.在冷却过程中,由于超导磁体中残留捕获场的存在,样品中未被补偿的自旋磁矩被诱导沿捕获场方向择优取向,从而决定了零场冷磁化强度在磁相变温度以下的极性.样品在经历一个非完美零场冷却过程以后,得到的名义零场冷磁化曲线对捕获场具有很大的依赖性.
关键词:
稀土铬酸盐
,
负磁化
,
倾角反铁磁
陈腊
,
康保娟
,
李哲
,
沈少喜
,
袁淑娟
,
敬超
,
张金仓
,
曹世勋
低温物理学报
将TDS-102数据采集仪的应变测量模块与综合物性测量系统(Phvsics Property Measurement System,PPMS)提供的极端物理条件相结合,不仅拓宽了材料应变测量环境,而且也实现了极低温(低至1.9 K)和强磁场(大至9 T)条件下材料的应变特性表征.同时,以铁磁性形状记忆合金材料Ni-Co-Mn-In为例进行了研究.
关键词:
综合物性测量系统
,
静态应变仪
,
磁性形状记忆合金
贾广强
,
张金仓
,
刘永生
,
任忠鸣
,
曹世勋
,
李喜
,
敬超
,
邓康
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2004.03.002
系统研究了在外加诱导磁场下制备的Bi-Mn 6%合金的结构和低温磁特性.结果表明,在外加诱导磁场下制备的Bi-Mn 6%合金呈现典型的双相结构和各向异性特征,MnBi相c轴沿外加诱导磁场方向定向排列.发现MnBi相的矫顽力随温度的升高而增大,而饱和磁化强度则随温度的升高而减小.MnBi相的自旋重定向温度TSR随测量磁场的增大逐渐向低温区移动,在高的外加测量磁场下这种自旋重定向特征消失,发现了TSR随外加诱导制备磁场的增大而逐渐向高温区移动.对磁场诱导制备织构化MnBi相和该类材料磁各向异性能的物理机制进行了分析和讨论.
关键词:
磁场诱导制备技术
,
Bi-Mn合金
,
低温磁性
,
自旋重定向
吴君君
,
李哲
,
尹坚
,
吴玲仙
,
杨成
,
王明信
,
敬超
,
张金仓
低温物理学报
通过结构和磁性测量，对Ni4sCosMn37In18多晶样品的马氏体相变性质进行了系统研究，发现Co原子的间隙掺杂能够提高三元合金奥氏体相与马氏体相之间的磁化强度差异（AM）．以此为基础，结合基本热力学理论，总结了计算驱动完整马氏体相变所对应临界磁场在热力学上的一般表达式，并结合Ni45Co5Mn37In13的实验结果对该表达式进行了基本讨论，充分证明了磁场诱导马氏体相变不仅与该类合金两相之间的zg4有关，而且还依赖于合金在相变过程的温度跨度与热滞后．此外，计算了Ni4sCosMn37In15合金在磁场诱导马氏体相变过程中的反磁热效应．结果表明，该合金的饱和等温熵变约为27J／kgK．而且保持在一个非常宽的温度跨度内，以至于样品在50kOe磁场改变下的磁制冷量已经达到了约340J／kg．
关键词:
哈斯勒合金
,
马氏体相变
,
变磁性形状记忆效应
,
反磁热效应
邓冬梅
,
夏立祥
,
王星宇
,
戴玉蓉
,
鲁波
,
康保娟
,
敬超
,
曹世勋
,
张金仓
低温物理学报
用固相反应法制备了Y1-xGdxCrO3和YCrO3多晶样品,并对样品的磁特性进行了研究.100 Oe的场冷和零场冷热磁曲线均出现了负磁化及磁化反转行为.这一行为来自于Gd3+和Cr3+的反铁磁相互作用且可以用Gd3+的顺磁效应来解释.随着冷却场的增大,场冷负磁化行为逐渐被抑制,当冷却场与拟合所得的内场大小一致时,负磁化行为消失.也就是说,当外场小于内场时,负磁化行为将会出现,反之则消失.
关键词:
Y1-xGdxCrO3
,
负磁化
,
反铁磁耦合
沙燕娜
,
张金仓
,
曹桂新
,
康保娟
,
姚恺
,
曹世勋
,
敬超
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.012
研究了窄带隙Pr0.6Ca0.4MnO3体系的电荷有序及低温下的团簇玻璃现象.实验表明,样品具有典型的相分离特征,在高温区于241K左右发生电荷有序(Charge Ordering,CO)转变,在高的外加磁场下破坏了样品的电荷有序和反铁磁,使材料发生绝缘-金属转变.在低温下(T～41 K),形成自旋玻璃态(Spin Glass,SG).发现了存在于低温团簇玻璃相中的多重磁化跳跃现象,利用外场作用下AFM团簇中磁矩的翻转而导致铁磁成分的增加对实验结果给予了初步解释,证明了磁场作用对Pr0.6Ca0.4MnO3的CO与团簇玻璃态冻结之间的直接关联作用.
关键词:
电荷有序
,
团簇玻璃态
,
多重磁化跳跃
