钙钛矿型La 2/3 Sr 1/3 MnO 3 薄膜微观结构及其物理性能的研究

发布时间：2020-12-07 08:17

　　钙钛矿型锰氧化物薄膜由于具有一系列独特的物理性能,如超巨磁阻效应、铁电和半金属性等,引起了人们的广泛关注。本论文利用脉冲激光沉积技术（PLD）在不同衬底上制备了不同厚度的La_2/3Sr_1/3MnO₃（LSMO）外延薄膜,研究了其各向异性磁电阻（MR）性能以及应力对薄膜物理性能的影响。第一章对钙钛矿型锰氧化物薄膜的微观结构、物理性能以及现阶段的研究进展进行了综述性介绍。从钙钛矿氧化物的晶体结构、磁结构和电子结构出发,介绍了钙钛矿锰氧化物独特的物理性质和现阶段的研究进展。第二章对钙钛矿型锰氧化物薄膜的制备、微观结构表征、测试所用仪器以及密度泛函理论进行了介绍。第三章系统研究了生长在SrTiO₃（STO）衬底上的LSMO薄膜厚度对各向异性磁电阻的影响。研究发现,薄膜厚度小于等于8 nm时,当外加磁场平行于薄膜表面时,观察到了小MR峰的出现。密度泛函理论（DFT）计算结果表明,薄膜界面处发生磁重组,产生二维电子气,从而导致小MR峰出现。随着薄膜厚度增加,二维电子气逐渐消失。薄膜厚度超过10 nm时,小MR峰... 

【文章来源】：青岛大学山东省

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
引言
第一章 综述
    1.1 钙钛矿氧化物的基本结构
        1.1.1 钙钛矿氧化物的晶体结构
        1.1.2 钙钛矿氧化物的电子结构
        1.1.3 钙钛矿氧化物的磁结构
    1.2 钙钛矿氧化物的特性
        1.2.1 超交换作用与双交换作用
        1.2.2 超巨磁阻效应
    1.3 钙钛矿氧化物薄膜界面处的二维电子气
    1.4 本论文的研究内容及意义
第二章 钙钛矿锰氧化物薄膜的制备、表征及测试
    2.1 样品的制备
2/3Sr_1/3MnO₃靶材的制备">        2.1.1 La_2/3Sr_1/3MnO₃靶材的制备
    2.2 脉冲激光沉积技术
        2.2.1 脉冲激光沉积技术的介绍
        2.2.2 脉冲激光沉积技术的基本工作原理
        2.2.3 脉冲激光沉积技术的优缺点
    2.3 薄膜的表征方法
        2.3.1 X射线衍射
        2.3.2 扫描探针显微镜
        2.3.3 透射电镜
    2.4 薄膜性能测量
    2.5 密度泛函理论
2/3Sr_1/3MnO₃薄膜厚度对其磁电阻性能影响的研究">第三章 La_2/3Sr_1/3MnO₃薄膜厚度对其磁电阻性能影响的研究
    3.1 研究背景
    3.2 实验方法
    3.3 结果与讨论
    3.4 小结
2/3Sr_1/3MnO₃薄膜应力对其物理性能影响的研究">第四章 La_2/3Sr_1/3MnO₃薄膜应力对其物理性能影响的研究
    4.1 研究背景
    4.2 实验方法
    4.3 结果与讨论
    4.4 小结
第五章 结论与展望
    一、本论文主要的研究成果与结论
    二、后续工作建议及展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢



本文编号：2902936