【摘 要】
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作为典型的强关联电子体系,具有庞磁阻效应的锰氧化物一直以来都是凝聚态物理的研究热点。这不仅是因为其在磁电子学领域的潜在应用,还源自其由于多重量子序的关联而展现出的丰富的物理特性,如外场下的敏感响应,金属绝缘体转变,相分离等。丰富的物性使得尺寸限域条件下的物性研究变得十分吸引人,而制备技术的不断发展使得此类研究不断涌现。本论文以低维锰氧化物体系为主要研究对象,在不同维度的锰氧化物结构的制备以及性质研
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作为典型的强关联电子体系,具有庞磁阻效应的锰氧化物一直以来都是凝聚态物理的研究热点。这不仅是因为其在磁电子学领域的潜在应用,还源自其由于多重量子序的关联而展现出的丰富的物理特性,如外场下的敏感响应,金属绝缘体转变,相分离等。丰富的物性使得尺寸限域条件下的物性研究变得十分吸引人,而制备技术的不断发展使得此类研究不断涌现。本论文以低维锰氧化物体系为主要研究对象,在不同维度的锰氧化物结构的制备以及性质研究上开展了一系列工作。具体包括以下几个方面：第一章,介绍了庞磁阻锰氧化物材料的基本物性,包括晶体结构,电子结构,多种有序相及相分离现象等。然后介绍了低维体系锰氧化物的相关研究进展。第二章,通过微纳加工的办法,将高质量的La0.33Pr0.34Ca0.33NbO3薄膜刻蚀成尺寸在数个微米量级的周期性结构。对样品的磁输运研究表明,这类样品的电阻曲线存在明显的电阻跳变现象,甚至可以达到量级的变化。温度,外加磁场,电流都可以在一定程度上对电阻跳变进行调控。而同种尺度的微米窄带却并没有类似性质的出现。周期性结构的调制为理解锰氧化物相分离及提升其应用前景提供了一种新的有效途径。第三章,利用化学气相沉积及脉冲激光沉积相结合的办法,成功地制备出了复杂组分的锰氧化物一维纳米结构,包括Pr0.6Ca0.4MnO3及La0.33Pr0.34Ca0.33MnO3。结构和形貌表征表明,制备的La0.33Pr0.34Ca0.33NbO3样品具有很好的单晶性,并且尺寸均匀；而Pr0.6Ca0.4MnO3则更多的表现为类似多晶纳米线的结构,相对于块体,其电荷有序相被完全抑制,并且出现非长程的铁磁序。第四章,以MgO纳米柱阵列为模板,我们成功地制备了La0.6Sr0.33MnO3/MgO纳米柱阵列结构。基于这样一个新颖的结构,我们在1OK到300K的温度范围都获得了明显的磁阻效应。并且通过不同条件样品的制备,证实了弱连接对于低场磁阻效应获得的重要性。第五章,对论文取得的成果的简单总结。
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