Nd_(1-x)Ca_xMnO_3中A位替代导致的铁磁性及磁化强度跳变

摘要

研究多晶Nd1-xCax-δBaaMnO3(x=0．5,0．45)中,大尺寸Ba2+对Ca2+的替代可在样品中导致铁磁基态以及低温下阶梯状的磁化强度跳变．结果表明,因Ba2+的“反畸变效应”,样品中的铁磁百分比随Ba替代量的增加迅速增大,当δ为0．03-0．04时达到一极大值,然后随Ba替代量的增加而减小,这是由于此时对铁磁不利的A位阳离子间的尺寸失配占了优势．对相同的Ba替代量,高Nd(x=0．45)体系中的铁磁含量总是比低Nd(x=0．5)体系中的大很多．当增加磁场时,前一体系磁化强度的增加比后一体系迅速得多,在5．5 T磁场下其磁化强度极大值要显著大于后一体系的相应值,前一体系出现阶梯状跳变的临界磁场要小于后一体系．指出上述结果是由于Nd0.55Ca0.45MnO3中的电荷轨道序比Nd0.5Ca0.5MnO3较弱造成的．奇异的磁化强度跳变用建立在相分离基础上的类马氏体相变模型得到了较合理解释．