第30卷第3期 2013年3月
吉林化工学院学报
JOURNAL OF JILIN INSTITUTE OF CHEMICAL TECHNOLOGY
文章编号：1007-2853(2013)03-0071-03
钙钛矿结构锰氧化物Pr,-xCaxMnO(0.4≤x≤0.5）纳米材料的磁性质研究
李新波，李晓龙，钟建平
（温州大学物理与电子信息工程学院，浙江温州325035）
Vol. 30 No. 3 E10Z"mW
摘要：采用溶胶凝胶法制备了Pr,-,Ca,MnO,0.4≤x≤0.5）系列纳米样品，对其磁性质进行了研究.所有样品在M-T曲线中250K附近的电荷有序转变和170K附近的顺磁-反铁磁转变都消失，与Dong等人的理论模拟计算相符.所有样品在40K都出现了Reentrantspinglass(RSG）态.随着Ca2*掺杂浓度的
增加，Mn"*/Mn**的比例迅速变小，破坏了Mn-O-Mn导电通道，导致磁化强度M逐渐变小，关键词：锰氧化物；电荷有序；磁性质；纳米材料
中图分类号：0469
文献标志码：A
上世纪90年代初，在掺杂的钙钛矿锰氧化物中发现了超大磁电阻效应，引起了人们的广泛关注[1].在这类强关联电子体系材料中存在着电荷、轨道和自旋自由度之间的强烈耦合，这种耦合作用除了导致上述的超大磁电阻效应，还会导致由电子关联引起的铁电性（电子铁电性)[2].而起因于电子关联的电子铁电性可能为铁电性和磁性的相互调控提供一种新的途径.因此，近年来人们对这类强关联电子体系的材料做了大量的研究。这类材料具有类钙钛矿结构，通式可表达为R,-1 A,MnO，其中R为稀土金属元素（La,Pr），A为碱土金属元素（Ca,Sr).从Pr,-,Ca,MnO，的相图(34) 可以看出，Pr,-,Ca,MnO,在0.4≤x≤0.5范围内随若温度的变化会出现顺磁绝缘态，电荷有序绝缘态，反铁磁绝缘态和倾斜反铁磁绝缘态，物理现象极为丰富.已有大量文献对Pr-,Ca,MnO，材料的单晶和薄膜做了详细报道，但是关于Pr，-Ca,MnO，纳米材料的报道很少.众所周知，由于尺寸效应会导致材料的物理性质改变.在本文中采用溶胶凝胶法制备了Pr,-Ca,MnO,（0.4≤x≤ 0.5)纳米样品.之所以采用溶胶凝胶法制备样品原因如下，（1）溶胶凝胶法所用的原料首先被分散到溶剂中形成低粘度的溶液，在很短的时间内就可以获得分子水平的均匀性，比固相反应法更均匀；(2)溶胶凝胶法不需要太高的烧结温度就
可以成相，这是其它方法所不具备的优点；（3)尤为重要的是溶胶凝胶法可以制备出纳米颗粒，由于尺寸效应可能导致本文研究体系的体材料中的顺磁绝缘态，电荷有序绝缘态，反铁磁绝缘态和倾斜反铁磁绝缘态改变.本文侧重对样品的磁性质进行了研究，
实验方法和表征实验方法
1.1
按照Pr-,Ca,MnO，的化学计量配比称取高纯的PrO..（99.99%），CaCO,（99.99%），MnCO（99.99%），分别溶解在等量的稀硝酸溶液中使其充分溶解，然后将其混合并放人适量的乙二醇（C,H.O,）作为络合剂，水浴加热搅拌使其形成湿凝胶.然后放入烘箱180℃烘干，形成干凝胶，取
出研磨，放入箱式高温电阻炉熳烧使其成相， 1.2样品表征
采用德国Bruker公司生产的D8ADVANCE 型X射线粉末衍射仪（Xraydiffraction，XRD）对制备的Pr,-,Ca,MnO，纳米样品进行结构分析；采用日本JEOL公司制造的JSM-6700F型的冷场发扫描电子显微镜（ScanningElectronMicroscope， SEM)对Pr,-,Ca,MnO,纳米样品进行观察；采用物理性质测量系统（PhysicalPropertyMeasurement
收日期：2013-02-12
作者简介：李新波（1989-），男，河南阳人，温州大学2010级硕士研究生，主要从事锰氧化物多铁材料方面的研究万方数据