LnCoO3 中电子与自旋相变相关的结构异常
材料科学
2010-07-30 v3
摘要
对一系列 LnCoO3 钙钛矿型材料(Ln = Y、Dy、Gd、Sm、Nd、Pr 和 La)在 100~1000 K 温度范围内进行粉末 X 射线衍射、磁性抗性和电导率测量。观察到的热膨胀非标准温度行为被建模为三个贡献之和:(1) 铁镍矿晶体在铁磁低自旋态和中间 (IS) 或高 (HS) 自旋态下的晶格膨胀的加权求和;(2) 由于铁镍离子在铁磁--paramagnetic 相变过程中受激 (IS 或 HS) 态 populations 增加导致的异常膨胀;(3) 铁镍离子受激进入另一 paramagnetic 态并伴随绝缘-金属相变的异常膨胀。该异常膨胀由参数控制,这些参数与 Ln 离子半径呈线性关系。在第一磁相变情况下,控制该现象的是地基低自旋态与激发态(可能为中间自旋态)之间的能隙 E。能隙 E 随温度降低而减小。LaCoO3 和 YCoO3 在 T=0 K 时的 E 分别为 164 K 和 2875 K,并在 T=230 K(LaCoO3)和 T=860 K(YCoO3)时降至零。第二异常膨胀与同时发生的磁性和绝缘-金属相变相关,其中心温度分别为 LaCoO3 的 535 K 和 YCoO3 的 800 K。每次相变的单位胞体积变化与 Ln 阳离子无关,约为 1%。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0503104,
title = {Structural anomalies associated with the electronic and spin transitions in LnCoO3},
author = {K. Knizek and Z. Jirak and J. Hejtmanek and M. Veverka and M. Marysko and G. Maris and T. T. M. Palstra},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0503104},
year = {2010}
}
备注
This submission has been withdrawn by the authors