- Phép đo điện trở phụ thuộc nhiệt độ.………...39. - Phép đo từ độ phụ thuộc vào nhiệt độ M(T . - 3.4.1.2: Từ trở phụ thuộc từ trường ở những nhiệt độ xác định...54. - 3.4.2.2 Từ trở phụ thuộc từ trường ở những nhiệt độ xác định . - Bảng 1.1: Giá trị B và nhiệt độ chuyển pha T c của mẫu La 0.7-x Nd x Pb 0.3 MnO 3 (x=0.00. - và La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Cu 0,1 O 3- so với La 2/3 Ca 1/3 MnO 3- ...43 Bảng 3.2: Nhiệt độ chuyển pha kim loại - điện môi/bán dẫn của mẫu. - x=0,00 và x Bảng 3.3: Giá trị B và nhiệt độ chuyển pha T c của mẫu La 2/3 Ca 1/3 MnO 3- và. - La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Zn 0,10 O 3- ...49 Bảng 3.4: So sánh nhiệt độ chuyển pha T c của các mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 1-x (TM) x O 3-. - Điện trở phụ thộc nhiệt độ của La 2/3 Ca 1/3 MnO 3 ...26. - Sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ ở những từ trường khác nhau ...27. - Điện trở phụ thuộc vào nhiệt độ của mẫu La 2/3 Ca 1/3 MnO 3 trong trường. - Điện trở phụ thuộc vào nhiệt độ của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Cu 0,1 O 3 trong trường hợp từ trường H=0,0T và H=0,4T...46 Hình 3.5. - Điện trở phụ thuộc nhiệt độ của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Zn 0,1 O 3 trong trường. - Đường cong từ độ phụ thuộc vào nhiệt độ của mẫu La 2/3 Ca 1/3 MnO 3. - và La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Zn 0,1 O 3 ...48 Hình 3.7: Sự phụ thuộc của tỷ số M(T)/M s (0) theo T 3/2 trong vùng nhiệt độ T<260K của các mẫu La 2/3 Ca 1/3 MnO 3 và La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Zn 0,1 O 3. - Từ trở phụ thuộc vào từ trường ở những nhiệt độ xác định của mẫu. - Đường cong từ trở phụ thuộc từ trường ở những nhiệt độ xác định của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Zn 0,1 O 3 ...54 Hình 3.13. - Đường cong CMR ở các nhiệt độ khác nhau của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Cu 0,1 O 3 ...55 Hình 3.14. - vào từ trường 0T-0.4T ở những nhiệt độ khác nhau...56. - Đường cong CMR của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Cu 0,1 O 3 phụ thuộc vào từ trường 0.4T ở những nhiệt độ khác nhau...57. - Những hợp chất này xuất hiện nhiệt độ chuyển pha kim loại - điện môi/bán dẫn T P. - và nhiệt độ chuyển pha sắt từ - thuận từ T c (T c >. - Đặc tính cơ bản của vật liệu này là từ trở của mẫu (CMR) lớn khi ở gần nhiệt độ T P . - La Ca. - Dưới nhiệt độ chuyển pha sắt từ – thuận từ (T C. - Đã cho thấy sự khác biệt lớn về nhiệt độ T c (T c (x=0,33)=270K và T c (x=0,28)=215K).. - Sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ ở những từ trường khác nhau của mẫu La 2/3 Ca x MnO 3 (x=0,33).. - Sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ ở những từ trường khác nhau của mẫu La 2/3 Ca x MnO 3 (x=0,28).. - Ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ chuyển pha T C , năng lượng sóng spin E k được xác định bằng biểu thức [9]:. - Từ độ phụ thuộc vào nhiệt độ được xác định bởi sự kích thích sóng spin.. - Khi nhiệt độ T <. - T C , từ độ phụ thuộc vào nhiệt độ có thể được biểu diễn bằng định luật Bloch:. - Trong đó p là hệ số liên hệ với nhiệt độ chuyển pha T C theo công thức sau:. - Do đó nhiệt độ T C tăng.. - Bảng 1.1: Giá trị B và nhiệt độ chuyển pha T c của mẫu La 0.7-. - Từ bảng 1.1 ta thấy khi nồng độ pha tạp tăng thì giá trị B tăng và nhiệt độ T c giảm. - Phương pháp này có thể ngoại suy được nhiệt độ chuyển pha T c của mẫu.. - Từ phương trình (2.6) và (2.7) có thể xác định được giá trị M(T) là hàm của nhiệt độ. - Phép đo điện trở phụ thuộc nhiệt độ.. - Mục đích của phép đo là xác định điện trở của mẫu khi từ trường thay đổi ở những nhiệt độ xác định.. - Từ trở của mẫu khi nhiệt độ của mẫu không thay đổi được xác định bởi công thức sau:. - Khi nhiệt độ thay đổi phép đo từ trở xác định sự thay đổi tỷ đối giá trị điện trở của mẫu theo nhiệt độ tại một từ trường xác định. - Trong phép đo này điện trở của mẫu là một hàm của nhiệt độ trong từ trường không đổi.. - R(T, H=0) là đường điện trở phụ thuộc vào nhiệt độ T khi từ trường tác dụng lên mẫu bằng 0.. - R(T, H) là đường điện trở phụ thuộc vào nhiệt độ T khi có từ trường ngoài cố định H tác động lên mẫu.. - Hình 3.3.Điện trở phụ thuộc nhiệt độ của mẫu La 2/3 Ca 1/3 MnO 3 trong từ trường H=0T và H=0,4T.. - (3.5) miêu tả các đường cong điện trở phụ thuộc nhiệt độ của các mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 1-x (TM) x O 3- (TM = Cu và Zn. - Ở các hình nói trên nhiệt độ chuyển pha kim loại- điện môi/ bán dẫn (T P ) được xác định bằng điểm cực đại trên đường cong R(T). - Đối với mẫu La 2/3 Ca 1/3 MnO 3- khi đo trong trường hợp không có từ trường, chúng tôi xác định được nhiệt độ chuyển pha T P là 238K, nhưng khi mẫu được đặt trong từ trường H = 0,4T thì giá trị này tăng đến 243K. - Nhiệt độ chuyển pha T P này có giá trị xác định xung quanh nhiệt độ curie. - T C = 242K được xác định từ phép đo đường cong từ độ phụ thuộc nhiệt độ M= M(T). - Dạng đường cong điện trở phụ thuộc nhiệt độ của các mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 1-. - Đường cong điện trở phụ thuộc vào nhiệt độ của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Cu 0,1 O 3- ở các từ trường H=0,0 T và H=0,4 T.. - Điện trở phụ thuộc nhiệt độ của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Zn 0,1 O 3-. - Bảng 3.2: Nhiệt độ chuyển pha kim loại - điện môi/bán dẫn của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 1-x (TM) x O 3- (TM = Cu và Zn. - Bảng 3.2 còn cho thấy: nhiệt độ chuyển pha T p ở các mẫu pha tạp Zn và Cu là nhỏ hơn T p của mẫu không pha tạp La 2/3 Ca 1/3 MnO 3. - 3.3 Kết quả đo từ độ phụ thuộc nhiệt độ M(T).. - Để khảo sát tính chất từ của các mẫu, chúng tôi đã đo các đường cong từ độ phụ thuộc nhiệt độ M(T) trong trường hợp làm lạnh không có từ trường (ZFC) và làm lạnh có từ trường (FC).. - Từ đồ thị M(T) trên hình 3.6 và 3.8 chúng tôi đã xác định được nhiệt độ chuyển pha sắt từ - thuận từ T c của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 1-x (TM) x O 3- (TM = Zn và Cu;. - Đường cong từ độ phụ thuộc vào nhiệt độ của mẫu. - Thật vậy trong vùng nhiệt độ thấp, mô men từ có giá trị lớn. - Từ đường cong M(T) hình 3.6 ta biểu diễn được sự phụ thuộc của tỷ số M(T)/M s (0) theo T 3/2 trong vùng nhiệt độ T <. - Sự phụ thuộc của tỷ số M(T)/M s (0) theo T 3/2 trong vùng nhiệt độ T<242K của mẫu La 2/3 Ca 1/3 MnO 3- và La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Zn 0,1 O 3-. - Giá trị B và nhiệt độ chuyển pha T c của mẫu La 2/3 Ca 1/3 MnO 3- và La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Zn 0,10 O 3-. - Bảng 3.3 cho thấy nhiệt độ chuyển pha T c của mẫu không pha tạp lớn hơn nhiệt độ chuyển pha T c của mẫu khi pha tạp Zn. - Hình 3.8 biểu diễn đường cong từ độ phụ thuộc nhiệt độ M(T) của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Cu 0,1 O 3. - Và chúng chỉ tách nhau trong vùng nhiệt độ 77 K - 175 K. - Hình 3.8 còn cho thấy trong vùng nhiệt độ thấp, mô men từ có giá trị lớn. - Do đó giá trị của từ độ đạt cực đại và không đổi trong vùng nhiệt độ thấp.. - So sánh nhiệt độ chuyển pha T c của các mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 1-x (TM) x O 3- (TM = Zn và Cu. - Bảng 3.4 ta thấy: Nhìn chung giá trị của nhiệt độ chuyển pha curie T c của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Zn 0,1 O 3- và La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Cu 0,1 O 3- giảm nhiều so với mẫu không pha tạp La 2/3 Ca 1/3 MnO 3. - Xác định bằng sự thay đổi tỷ số từ trở theo từ trường ở những nhiệt độ xác định.. - Từ hình 3.9 ta thấy trên đường cong CMR phụ thuộc nhiệt độ của mẫu La 2/3 Ca 1/3 MnO 3- được xác định từ phép đo điện trở có một cực đại xung quanh nhiệt độ chuyển pha T p . - 3.4.1.2: Từ trở phụ thuộc từ trƣờng ở những nhiệt độ xác định.. - Hình 3.10 biểu diễn các đường cong từ trở phụ thuộc vào từ trường ở những nhiệt độ xác định của mẫu La 2/3 Ca 1/3 MnO 3. - Từ trở phụ thuộc vào từ trường ở những nhiệt độ xác định của mẫu La 2/3 Ca 1/3 MnO 3-. - Ta thấy trên đường cong CMR phụ thuộc nhiệt độ. - của mẫu không pha tạp xuất hiện một cực đại xung quanh nhiệt độ chuyển pha T p . - 3.4.2.2 Từ trở phụ thuộc từ trƣờng ở những nhiệt độ xác định.. - Đường cong từ trở phụ thuộc từ trường ở những nhiệt độ xác định của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Zn 0,1 O 3-. - Khi nhiệt độ tăng thì giá trị CMR cực đại giảm. - Chúng tôi xác định được CMR đạt giá trị lớn nhất 8,8% tại nhiệt độ T = 130K. - Hình 3.13 là các đường cong biểu diễn từ trở phụ thuộc từ trường trong vùng 0T 0,4T tại những nhiệt độ 125K, 135.5K, 154K và 200K của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Cu 0,1 O 3-. - Đường cong CMR ở các nhiệt độ khác nhau của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Cu 0,1 O 3-. - Tại nhiệt độ 154K, đường cong từ trở như một hàm tuyến tính với từ trường. - Đường cong tỉ số CMR của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Cu 0,1 O 3- phụ thuộc vào từ trường 0T-0.4T ở những nhiệt độ khác nhau.. - Từ những kết quả nghiên cứu chúng tôi thu được giá rị từ trở của mẫu ở những nhiệt độ khác nhau. - Giá trị tử trở của mẫu pha tạp đồng ở những nhiệt độ khác nhau.. - Tập hợp các đường cong từ trở biến thiên ở những nhiệt độ khác nhau trong vùng từ trường (-0.4T đến +0.4T) được biểu diễn trong hình 3.15. - Đường cong CMR của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Cu 0,1 O 3- phụ thuộc vào từ trường 0.4T ở những nhiệt độ khác nhau.. - Như vậy nhiệt độ mà tại đó từ trở đạt cực đại cỡ giá trị xấp xỉ nhiệt độ chuyển pha T p (155K). - Dưới nhiệt độ T p sự chênh lệch này giảm dần khi nhiệt độ giảm. - Trên nhiệt độ T P sự chênh lệch này giảm khi nhiệt độ tăng. - Hay nói cách khác từ trở cực đại của mẫu thu được xung quanh vùng nhiệt độ chuyển pha kim loại - điện môi T p. - Bảng 3.6: Bảng tóm tắt giá trị tử trở cực đại phụ thuộc vào từ trường ở những nhiệt độ xác định.. - Đã xác định được nhiệt độ chuyển pha kim loại - điện môi/bán dẫn T p và nhiệt độ chuyển pha sắt từ - thuận từ T c . - x=0,00 và x=0,10) lần lượt có nhiệt độ chuyển pha T c là: 242K. - Nhận thấy nhiệt độ chuyển pha T c giảm khi pha tạp 10% Zn hay Cu vào vị trí Mn trong mẫu La 2/3 Ca 1/3 MnO 3-. - Từ trở của mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Cu 0,1 O 3- tăng mạnh xung quanh vùng nhiệt độ chuyển pha T p (155K) với giá trị cực đại đạt 12% ở nhiệt độ 150K trong từ trường -0.4T đến +0.4T. - Mẫu La 2/3 Ca 1/3 Mn 0,9 Zn 0,1 O 3- tại nhiệt độ khảo sát 130K điểm cực đại CMR không tồn tại.