پديد آورنده :
عباسي اسكندري، محمد
عنوان :
ساخت و بررسي ويژگي هاي ساختاري، الكتريكي و مغناطيسي منگنايت (La0.8-xYxSr0.2MnO3 (0≤x≤0.5
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده فيزيك
صفحه شمار :
پانزده، 79ص.: مصور، جدول، نمودار
يادداشت :
ص. ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
پرويز كاملي
استاد مشاور :
اسماعيل عبدالحسيني
توصيفگر ها :
مغناطو مقاومت , برازش , پذيرفتاري مغناطيسي , مقاومت الكتريكي
استاد داور :
حميده شاكري پور، هادي سلامتي
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/09/30
چكيده فارسي :
1 چكيده در اين پژوهش منگنايت 3 La0 8 xYxSr0 2MnO در محدودهي آاليش 5 0 0 x به روش استاندارد واكنش حالت جامد ساخته شده و مورد بررسي قرار گرفت نمودار پراش پرتو ايكس نمونهها نشان ميدهد كه نمونهها تا آاليش 1 0 x در حد دقت دستگاه تكفاز بوده و هيچ فاز ثانويهاي در نمونهها مشاهده نشد اما با افزايش ميزان آاليش از 51 0 x به باال همه نمونهها قلههاي اضافي در نمودار پراش پرتو ايكس دارند كه نشان دهنده تشكيل فاز ثانويه در نمونهها ميباشد از نمودار پراش پرتو ايكس نمونهها ميتوان نتيجه گرفت كه ايتريم Y فقط تا يك ميزان مشخص در تركيب جايگزين النتانيوم ميشود و پس از آن يك فاز ثانويه در نمونهها تشكيل ميشود فاز غالب نمونهها تا آاليش 51 0 x ساختار لوزي رخ دارند و از آاليش 2 0 x به باال داراي ساختار راست گوشه ميباشند ثابتهاي شبكه و حجم سلول واحد نمونهها با استفاده از تحليل ريتولد محاسبه و مشخص شد كه با افزايش آاليش حجم سلول واحد نمونهها كاهش پيدا ميكند كه ناشي از جايگزيني يك يون با شعاع كوچكتر در جايگاه النتانيوم ميباشد تصاوير SEM نمونهها نشان ميدهد كه در نمونه بدون آاليش دانهها كامال پيوسته ميباشند و تخلخلي در نمونه وجود ندارد با افزايش ميزان آاليش تا 5 0 x به تدريج تخلخل و حفره در نمونهها افزايش مييابد كه ناشي از عدم جاينشاني كامل ايتريم در جايگاه النتانيوم و تشكيل فاز ثانويه ميباشد از نمودار پذيرفتاري مغناطيسي بر حسب دماي نمونهها مشخص است كه همه نمونهها يك گذار پارامغناطيس فرومغناطيس دارند تا آاليش 50 0 x دماي گذار نمونهها كاهش پيدا كرده است كه ناشي از تغيير در طول و زاويه پيوند Mn O Mn ميباشد با افزايش آاليش تا 51 0 x دماي گذار نمونهها روند مشخصي ندارد كه اين امر ميتواند به علت وجود ناخالصي در نمونهها باشد اين گونه ميتوان تصور كرد كه در نمونه هاي 570 0 x و 1 0 x نيز ناخالصي وجود دارد ولي به علت كم بودن شدت آن توسط دستگاه قابل آشكارسازي نميباشد از آاليش 2 0 x به باال دماي گذار نمونهها روند افزايشي دارد كه اينگونه ميتوان توجيه كرد كه با عدم جايگزيني ايتريم در تركيب نسبت يونهاي 3 Mn و 4 Mn تغيير ميكند و به مقدار بهينه خود نزديك ميشود و در نتيجه باعث افزايش دماي گذار ميشود نمودار مقاومت الكتريكي تركيبات يك گذار عايق فلز را براي تمام نمونهها نشان ميدهد به علت وجود فاز ثانويه در نمونهها مقاومت الكتريكي نمونهها رفتار منظمي از خود نشان نميدهند اما به طور كلي ميتوان گفت تا زمانيكه ايتريم تا حدود زيادي در تركيب جايگزين النتانيوم ميشود ميزان مقاومت الكتريكي نمونهها افزايش مييابد كه ناشي از كاهش برهمكنش تبادلي دوگانه در نمونهها است برازش نمودارهاي مقاومت الكتريكي با مدلهاي نظري انجام شد براي اين منظور قسمت فلزي نمودار مقاومت الكتريكي با مدلهاي پراكندگي الكترون الكترون و الكترون مگنون و قسمت عايق گونه با مدل پالروني آدياباتيك كوچك برازش شدند با اعمال ميدان مغناطيسي يك تسال مغناطومقاومت نمونهها اندازي گيري شد همچنين مغناطومقاومت در دو حالت ميدان عمود و موازي جهت جريان اندازهگيري شد كه مغناطومقاومت ناهمسانگرد نام دارد و مشخص شد با تغيير جهت ميدان نسبت به جهت جريان ميزان مغناطومقاومت در نمونهها تغيير ميكند ميتوان تغييرات مغناطومقاومت در نمونهها را به خاطر وجود فاز ثانويه در مرزدانهها دانست كه باعث افزايش احتمال تونل زني اسپينهاي قطبيده در حضور ميدان مغناطيسي ميشود نتيجهي كلي اين است كه به علت اختالف نسبتا زياد شعاع يوني Y 1 075 A و La 1 216 A ايتريم تا حدي در ساختار پروسكايتي جايگزين النتانيوم ميشود و بعد از آن منجربه شكلگيري فازهاي ناخالصي ميشود كلمات كليدي منگنايت مغناطومقاومت برازش پذيرفتاري مغناطيسي مقاومت الكتريكي
چكيده انگليسي :
82AbstractIn this thesis structural magnetic and electrical properties of the La0 8 xYxSr0 2MnO3 0 x 0 6 manganites prepared by a solid state reaction technique was studiedsystematically The X ray diffraction XRD shows that at low Y concenteration no impuritypeaks are observed x 0 1 indicating the single phase formation of the La0 8 xYxSr0 2MnO3samples with doping limit of x 0 1 The segregation of Y2O3 oxide was observed for x 0 1 The structural parametrs calculated from Rietveld refinements and it was found that the cellvolume gradually decreases with increasing Y concentration The observation by scanningelectron microscopy SEM reveals a change in the morphology of grains and the porosityof the samples by doping The ac magnetic susceptibility measurements show that allsamples undergo a transition from paramagnetic PM to ferromagnetic FM phase atCurie temperature Tc By increasing in Y concenteration Curie temperature shifts to lowertemperature This behavior indicates that the substitution of Y weakens the double exchange DE process but an anomaly behavior in Curie temperature is observed in highly dopedsamples The temperature dependence of resistivity curves show that all samples have aninsulator metal transition This transition is in accordance with the evolution to Tc values By increasing the Y doping level resistivity gradually increased The metallic region of the T curve was fitted with the model of electron electron and electron magnon scattering while the insulating region was fitted with the small polaron hopping SPH The applicationof 1 T magnetic field resistivity of the samples decrease We conclud that themagnetoresistance in the polycrystalline sample is dominated by transport across grainboundaries that is extremely sensitive to an applied magnetic field Keywords Manganite grain boundaries ac susceptibility magnetoresistance
استاد راهنما :
پرويز كاملي
استاد مشاور :
اسماعيل عبدالحسيني
استاد داور :
حميده شاكري پور، هادي سلامتي