中文

氧与钙掺杂 La2NiO4: 室温相图

超导电性 2009-11-10 v1 强关联电子

摘要

我们对 La2-xSrxNiO4+d (0<=x<=0.12, 0<=d<=0.13) 在室温下的 X 射线粉末衍射进行了详细研究。对于 x=0.02、0.04 和 0.06,Sr 掺杂样品的氧含量相图显示出与纯 La2NiO4+d 类似的纯相序列和混合区。我们发现 Sr 掺杂对 LTO、LTT 和 HTT 相的 d 范围存在较弱的依赖;但总体而言,x<=0.06 时,不同相的 d 范围并未发生显著变化。在 x=0.08 和 0.12 时,观察到显著的变化,其中混合区依次消失。对于 x=0.12,所有氧掺杂样品均位于 HTT 相。导致相分离抑制的机制似乎涉及多个因素,包括 Sr 杂质与间嵌氧之间的库仑相互作用以及 NiO6 八面体倾斜角度的减小。晶格参数的掺杂依赖性显示出纯 Sr 与纯 O 掺杂之间存在明显差异。除 LTO 相外,面内晶格参数显式地取决于掺杂物的类型而非净空穴浓度 p=x+2d;相反,LTO 相的横向应变以及 c 轴长度似乎仅取决于 p;然而,就 c 轴长度而言,这种 "普适" 行为实际上是偶然的。我们的研究还表明,La 位点掺杂产生的化学压力是高度各向异性的,而间嵌氧产生的化学压力则更趋于各向同性。总体而言,本研究表明必须小心处理 Sr 掺杂样品的退火过程,以实现 d=0,从而允许研究 La2-xSrxNiO4 的本征性质。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0312421,
  title  = {Oxygen and Strontium Codoping of La2NiO4: Room Temperature Phase Diagrams},
  author = {M. Huecker and K. Chung and M. Chand and T. Vogt and J. M. Tranquada and D. J. Buttrey},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0312421},
  year   = {2009}
}

备注

10 pages, 9 figures