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摘要

研究了Fe和Cr掺杂对La0.4Ca0.6MnO3 中电荷有序反铁磁基态的调控作用. 磁性质的测量结果表明, 两种离子掺杂均能有效抑制原型样品中的长程电荷有序相, 但是Fe离子掺杂样品均具有反铁磁的基态, 而Cr掺杂样品中则出现了显著的铁磁性. 结合电输运测量结果显示, Cr掺杂引起的铁磁态同时具有金属性, 表明其中是电子双交换作用占主导. 对比两种掺杂离子的电子结构发现, Cr离子空的eg电子轨道促进了电子双交换作用, 而Fe掺杂则只是引入了不同的自旋交换作用, 导致自旋无序.

关键词:

磁性氧化物/
反铁磁

Abstract

We have investigated the Fe/Cr doping effects on the magnetic property of a charge-ordered antiferromagnetic manganite La0.4Ca0.6MnO3. Magnetic measurements reveal interesting doping effects. While all the Fe-doped samples still have antiferromagnetic ground state, strong ferromagnetic tendency can be seen in the Cr-doped samples. Meanwhile, Cr-doped samples show clear metallic transport behavior, indicating an inherent double exchange mechanism responsible for the ferromagnetic metallic state. We thus propose that the magnetic exchange interaction between Mn and dopants, and the d-orbital electronic structure of Cr/Fe are essential for the distinct doping effect of Fe and Cr.

Keywords:

magnetic oxide/
antiferromagnetic

作者及机构信息

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2.

基金项目:国家自然科学基金(批准号:11304091)资助的课题.

Authors and contacts

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Funds:Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 11304091).

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