151255 (732957), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Рис. 9. Рис. 10.
В большинстве случаев при циклических изменениях газотермических режимов в решетке образуются анионные, катионные вакансии и более сложные – наноструктурные кластеры. В зависимости от характера и степени отклонения от стехиометрии в дефектной решетке феррошпинелей (Fd3m) образуются кластеры псевдовюститного (Fm3m) или гематитного (R
c) типа. Реальная структура марганец-цинковых феррошпинелей (МЦФ) тоже содержит V(а),V(с) и кластеры, образовавшиеся вследствие отклонения от стехиометрии при циклических изменениях газотермических режимов. Молярная формула феррошпинелей, наиболее распространенных МЦФ, используемых в цветном телевидении и видеомагнитофонах, имеет следующий вид:
Впервые было показано [9], что в окта (В) – позициях находятся ян-теллеровские ионы Mn3+. Влияние РО2 и нестехиометрии на функциональные свойства МЦФ иллюстрирует рис. 2. Показано, что параметр решетки а имеет максимум, а температура Кюри θС (2) - минимум в интервале lgРО2 = 2 – 3 (Па), который близок к стехиометрическому составу марганец-цинковых ферритов. Для этого интервала парциального давления кислорода характерны максимальные значения удельной намагниченности насыщения σS (3) и электропроводности σ (4). Переход через стехиометрию (lgРО2 ≈ 2,5 Па) сопровождается сменой типа электропроводности от полупроводникового к металлическому при посте РО2. Минимальные потери электромагнитной энергии (Р) характерны для минимального отклонения от стехиометрии. Обнаруженный MR эффект ниже Тс в кольцевых марганец-цинковых ферритах связан с ионами марганца и обусловлен, в основном, туннелированием на межкристаллитных зонах поликристаллической керамики.
В редкоземельных манганитах сверхстехиометрический марганец образует наноструктурные кластеры [10,11] в дефектной перовскитовой решетке, содержащей анионные и катионные вакансии:
.
Типичный характер температурной зависимости MR эффектов вблизи Tms, Tc и в низкотемпературной области туннельного типа иллюстрирует рис. 3. Влияние наноструктурной кластеризации на MR эффект нескольких составов редкоземельных манганитов (рис. 9) свидетельствует о существенной роли кластеров в формировании колоссального магниторезистивного эффекта Зеемана.
Литература
-
В.П. Пащенко, А.М. Нестеров, В.И. Архаров, З.А. Самойленко. Структурно-химическая неоднородность и физические свойства марганец-цинковых ферритов. ДАН СССР 318, №2, 371-375 (1991).
-
М.Ю. Каган, К.И. Кугель. УФН 171, 6, 577 (2001).
-
В.П. Пащенко, Н.И. Носанов, А.А. Шемяков. Высокочувствительный магниторезистивный датчик. Патент Украины. UA № 45153, Бюл. №9 (2005).
-
V.P. Dyakonovv, I. Fita, E. Zubov, V. Pashchenko, V.K. Prokopenko, H. Szymczak. Canted spin structure in clusters of the (La0.7Ca0.3)1-xMn1+xO3 perovskites. J.Magn.Magn.Mater. 246, 40-53 (2002).
-
Н.Н. Лошкарева, А.В. Королев, Т.И. Арбузова, Н.И. Солин, А.М. Балбашов, Н.В. Костромитина. Многофазное магнитное состояние монокристаллов Ca1-хLaхMnO3-δ (х=0.03, 0.05, 0.07), содержащих кислородные вакансии. ФММ 103, №3, 261-270 (2007).[1] А.В. Ковалев. Материалы международной конференции «Актуальные проблемы
физики твердого тела». Минск, 2005, т. 1, с. 26.
-
А.В. Ковалев. Поверхность. 8, 106 (2002).
-
A.V. Kovalev. Physics of electronic materials. Intern. Conf. Proc.KSPU.
Kaluga, 2005, v.1, p. 49.
-
А.В. Ковалев. Электронный журнал “Исследовано в России”, 36, 343-
365, 2007.
-
О. Троянчук, М.В. Бушинский, Д.В. Карпинский. ЖЭТФ 130, 667 (2006).
-
http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2007/036.pdf
-
В.П. Пащенко, А.А. Шемяков, А.В. Пащенко, В.П. Дьяконов. ФНТ 30, 403 (2004).















