Sr掺杂对锰氧化物中磁交换相互作用的影响
材料科学
2017-03-21 v1
摘要
锶掺杂通过引入电荷载流子（空穴），将La(1-x)Sr(x)MnO(3)型锰氧化物从绝缘反铁磁体（x=0）转变为金属铁磁体（x>0.16）。利用中子散射实验研究了Sr掺杂对特意合成的La(0.7)Sr(0.3)Mn(0.1)Ti(0.3)Ga(0.6)O(3)化合物的影响。通过同时掺杂Sr2+和Ti4+离子，该化合物保持在绝缘态，从而可以在无电荷载流子的情况下研究高Sr掺杂下的磁相互作用。在TC=215 K处，存在一个从三角R-3c结构到正交Pnma结构的一级重构相变，该相变经由一个由公共单斜子群P21/c描述的中间虚拟构型。与Mn3+二聚体相关的磁激发为两种不同的最近邻铁磁交换相互作用提供了证据，这与未掺杂化合物LaMnyA(1-y)O(3)中同时存在铁磁和反铁磁相互作用的情况形成对比。掺杂引起的交换耦合变化源于中子衍射确定的不同Mn-O-Mn键角。在金属锰氧化物中发现的大第四近邻相互作用在绝缘态中不存在。我们认为，Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用合理地解释了金属锰氧化物中自旋波色散导出的所有交换耦合。
引用
@article{arxiv.1702.06802,
title = {Effect of Sr doping on the magnetic exchange interactions in manganites},
author = {A. Furrer and A. Podlesnyak and E. Pomjakushina and V. Pomjakushin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.06802},
year = {2017}
}
备注
19 pages, 2 tables, 8 figures