La<,0.67-x>Ca<,0.33>MnO<,3>系列样品的物性和磁卡效应的研究

来源 :河北师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ganglei2008
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该文用溶胶-凝胶法制备了在A位掺杂有少量空位浓度的系列La<,0.67-x>Ca<,0.33>MnO<,3>多晶样品,对这一系列样品的居里温度及磁热效应作了研究.X射线衍射表明La<,0.67-x>Ca<,0.33>MnO<,3>系列样品为单相钙钛矿结构;扫描电子显微镜(SEM)观察了样品晶粒形貌,用振动样品磁强计(VSM)测量了样品的磁性能.主要实验研究结果如下:结构研究表明,La<,0.67-x>Ca<,0.33>MnO<,3>样品为正交畸变钙钛矿结构,在A位掺杂少量空位浓度减小了晶胞体积.热处理温度对样品的磁性能有着重要的影响.经扫描电镜分析,高温下烧结的样品粒径较大.随着烧结温度的升高,样品的居里温度也随之升高.实验也发现在较高温度(1473K)下热处理的样品也具有较大的磁熵变.A位空位浓度的掺杂可提高样品的居里温度,样品的居里温度随空位浓度的增加而提高.实验结果表明没有掺杂空位的样品La<,0.67>Ca<,0.33>MnO<,3>(1473K温度下烧结)其居里温度为267K,在A位进行少量空位浓度掺杂形成的样品的居里温度从277K(空位浓度x=0.02)升高到了284.3K(空位浓度x=0.10).这使得不同空位浓度掺杂的样品的居里温度比没有空位掺杂的La<,0.67>Ca<,0.33>MnO<,3>提高了10~16K,因此将这一系列样品的居里温度调整到了室温附近.随着A位掺杂的空位浓度x的加入,样品在居里温度的最大磁熵变有所增强,且在x=0.04时增强得最为明显,与没有掺杂空位的样品相比,最大磁熵变增大两倍.以上实验结果表明对钙钛矿锰氧化物进行空位浓度掺杂的La<,0.67-x>Ca<,0.33>MnO<,3>系列样品有望作为室温附近的磁致冷工质.
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