氢掺杂强度下 Pr_(0.5-δ)Ca_(0.2+δ)Sr_(0.3)MnO_(3) 中介导相分离的渗透行为
强关联电子
2009-11-07 v1
摘要
我们研究了在 -0.04 ≤ δ ≤ 0.04（空穴掺杂浓度 n 位于 0.46 到 0.54）条件下， polycrystalline 样品中 PrCaSrMnO 材料的渗透相分离现象。通过对 X 射线衍射、直流磁化、ESR 和电阻率进行测量，发现该样品在 Tc 发生平坡磁性（PM）到铁磁性（FM）相的相变，但当 n > 0.50 时，Tc 以下会存在 PM 与 FM 相的共存。进一步地，在 Tc 以下降温至电荷配位（CO）温度 T_CO 以下，所有样品均表现出 FM 金属相与 CO（反磁性）相的共存。在整个温度范围内，FM 相的体积分数 X 随着 n 增大而减小。此外，我们指出，仅当 n ≤ 0.50 时，金属相的体积分数才超过临界渗透阈值 X_C ≈ 15.5%。因此，这些样品表现出截然不同的磁阻特性。进一步地，对于 n ≤ 0.50 的样品，我们观察到在 T_MI 处发生渗透型金属-绝缘相变；当 T_MI < T < T_CO 时，随着 X 随温度升高而增大的行为导致的绝缘样行为可良好地描述为渗透律 ρ^{-1} = σ ~ (X - X_C)^t，其中 t 为临界指数。基于对该指数的讨论，我们分析了不同的渗透机制，并指出在相分离的铁磁陶瓷材料中，几何效应和维数效应的深入理解仍有必要。我们绘制了完整的 T 与 n 相图，展示了所研究材料在半掺杂附近的磁学和电学性质。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0205115,
title = {Hole-doping dependence of percolative phase separation in Pr_(0.5-delta)Ca_(0.2+delta)Sr_(0.3)MnO_(3) around half doping},
author = {Dario G. Niebieskikwiat and Rodolfo D. Sanchez and Liliana Morales and Boris Maiorov},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0205115},
year = {2009}
}
备注
9 text pages + 12 figures, submitted to Phys. Rev. B