Basit perovskit manganitlerde A-kısım eksikliğinin etkisi

Ferromanyetik geçiş sıcaklığı TC etrafındaki "devasa manyetodirenç" (CMR) keşfi, manganit sistemlerin fiziğine yeniden ilgi gösterilmesini sağlamıştır. Manyetorezistif malzemelerin ortak ve en önemli özelliği, elektrik dirençlerinin harici bir manyetik alan uygulanmasıyla önemli ölçüde değiştirilebilmesidir. Mn3+/Mn4+ oranı, manyetodirenç mekanizmasının açıklanması için önemli bir faktördür. Bu nedenle, son yıllarda, bu oranı değiştirmek için A bölgesindeki elementlerin katkılanması/ikame edilmesi kapsamlı bir şekilde araştırılmıştır. Aksine, sadece birkaç çalışma lantan-kalsiyum manganit sistemindeki eksikliğin etkisini bildirmiştir. Bu tezde, hem lantan hem de kalsiyum eksikliklerinin La0.7Ca0.3MnO3Fy (LCMOF) sisteminin yapısal, mikroyapısal ve manyetoelektriksel özellikleri üzerindeki rolü araştırılmıştır. La0.7-x■xCa0.3MnO3Fy (x = 0.0, 0.1 ve 0.2; ■:boşluk) ve La0.7Ca0.3-x■xMnO3Fy (x = 0.1 ve 0.2) formundaki laküner perovskit manganitler geleneksel katıhal reaksiyon yöntemi ile yüksek sıcaklıkta sinterleme yapılarak üretildi. Tüm örneklerin ortorombik yapıda ve Pbnm uzay grubunda olduğu X-ışını kırınımı (XRD) analizi ile bulundu. Katyon eksikliğinin birim hücre parametrelerinde azalmaya neden olduğu ve SEM mikrograflarında lantan ve kalsiyum eksikliği arttıkça tane boyutlarının azaldığı görülmüştür. Tüm eksik numunelerde, incelenen sıcaklık aralığında metalikten yalıtkana faz geçişi (TMI) görülmüştür. TMI'nın altındaki bölgede metalik bir davranış (yani pozitif dρ / dT) gözlenirken, TMI'nın üstündeki bölgede bir yarı iletken davranış (yani negatif dρ / dT) gözlenir. A-kısım eksikliği arttıkça, metal-yalıtkan geçiş sıcaklığının 265'ten 59 K'ye düştüğü bulunmuştur. 1 T'lık bir manyetik alanda, laküner olmayan numune (x=0.0) en yüksek negatif manyetodirenci göstermiştir (% 71) ve MR % değerinin, LCMOF sisteminde eksikliğin ortaya çıkmasıyla önemli ölçüde etkilendiği bulunmuştur. Elde edilen sıcaklık katsayısı direnç (TCR) değerlerine göre polikristal yığın numuneler için elde edilen değerlerin mikrobolometre uygulamaları için uygun olduğu görülmüştür. Ek olarak, A bölgesi eksik numuneler, ince bir film olarak optimizasyon uygulamaları için tatmin edici sonuçlar verebilir. ANAHTAR KELİMELER: Eksiklik, Manganitler, Manyetodirenç, Direnç ıcaklık Katsayısı