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钙钛矿型锰氧化物薄膜由于具有一系列独特的物理性能,如超巨磁阻效应、铁电和半金属性等,引起了人们的广泛关注。本论文利用脉冲激光沉积技术(PLD)在不同衬底上制备了不同厚度的La2/3Sr1/3MnO3(LSMO)外延薄膜,研究了其各向异性磁电阻(MR)性能以及应力对薄膜物理性能的影响。第一章对钙钛矿型锰氧化物薄膜的微观结构、物理性能以及现阶段的研究进展进行了综述性介绍。从钙钛矿氧化物的晶体结构、磁结构和电子结构出发,介绍了钙钛矿锰氧化物独特的物理性质和现阶段的研究进展。第二章对钙钛矿型锰氧化物薄膜的制备、微观结构表征、测试所用仪器以及密度泛函理论进行了介绍。第三章系统研究了生长在SrTiO3(STO)衬底上的LSMO薄膜厚度对各向异性磁电阻的影响。研究发现,薄膜厚度小于等于8 nm时,当外加磁场平行于薄膜表面时,观察到了小MR峰的出现。密度泛函理论(DFT)计算结果表明,薄膜界面处发生磁重组,产生二维电子气,从而导致小MR峰出现。随着薄膜厚度增加,二维电子气逐渐消失。薄膜厚度超过10 nm时,小MR峰完全消失,当外加磁场垂直于薄膜表面时出现MR极小值。结合高分辨透射电镜图像观察和临界厚度计算,发现MR极小值的出现与薄膜界面处位错的形成有关。第四章系统研究了晶格应力对LSMO薄膜传输性能的影响。分别在STO、(La,Sr)(Al,Ta)O3(LSAT)、LaAlO3(LAO)衬底上制备了不同厚度的LSMO薄膜,测量了薄膜电阻率随温度变化曲线。研究发现,不同厚度LSMO/STO和LSMO/LSAT薄膜均表现出金属性,当薄膜厚度小于10 nm时,电阻率-温度曲线上出现电阻率上翘现象,该电阻率上翘现象与二维电子气的产生有关。LSMO/LAO薄膜在厚度小于20nm时均表现为绝缘态,在薄膜电阻率-温度曲线上未出现电阻率上翘现象。测量结果表明,薄膜中压应力的存在会降低巡游电子eg的迁移率,导致薄膜电阻率上升,且会抑制薄膜界面处二维电子气的产生。对薄膜磁电阻研究发现,外加磁场作用会促进eg电子的跃迁,使薄膜电阻率降低。不同衬底取向产生的应力不会影响薄膜的输运性能。