Магнитные и магниторезистивные свойства натрийзамещенных манганитов лантана

Abstract

Исследованы магнитные, электрические и магниторезистивные свойства объемных образцов La₁₋xNaxMnO₃±δ (x=0,08–0,16). Показано, что в области низких температур все образцы являются ферромагнитными и температура перехода из парамагнитного в ферромагнитное состояние увеличивается с ростом содержания натрия. Обнаружено, что намагниченность насыщения достигает максимального значения, близкого к рассчитанному теоретически, в образцах с x=0,12. Отклонение x от 0,12 приводит к уменьшению намагниченности насыщения и уширению магнитного перехода. Анализ поведения магнитосопротивления свидетельствует о существовании наряду с ферромагнитной проводящей фазой разупорядоченной слабопроводящей фазы, причем объемная доля последней увеличивается с отклонением x от 0,12. Характерные черты поведения магнитных и магниторезистивных свойств образцов La₁₋xNaxMnO₃±δ связываются с особенностями эволюции химического состава и дефектности образцов при изменении концентрации натрия.

Досліджено магнітні, електричні та магніторезистивні властивості об’ємних зразків La₁₋xNaxMnO₃±δ (x=0,08–0,16). Показано, що в області низьких температур всі зразки є феромагнітними і температура переходу із парамагнітного у феромагнітний стан збільшується зі збільшенням вмісту натрію. Виявлено, що намагніченість насичення досягає максимального значення, близького до розрахованого теоретично, в зразках з x=0,12. Відхилення x від 0,12 приводить до зменшення намагніченості насичення та розширення магнітного переходу. Аналіз поведінки магнітоопору свідчить про існування поряд із феромагнітною провідною фазою невпорядкованої слабопровідної фази, при цьому об’ємна частка останньої збільшується при відхиленні x від 0,12. Характерні риси поведінки магнітних та магніторезистивних властивостей зразків La₁₋xNaxMnO₃±δ пов’язуються з особливостями еволюції хімічного складу і дефектності зразків при зміні концентрації натрію.

Magnetic, electric, and magnetoresistive properties of the bulk La₁₋xNaxMnO₃±δ (x=0.08–0.16) samples have been studied. It is shown that in the lowtemperature region, all the samples are ferromagnetic, and the temperature of paramagnetic–ferromagnetic state transition increases with increasing sodium content. It is found that the saturation magnetization in the samples with x=0.12 reaches its maximal value, which is close to that calculated theoretically. Deviation of x from 0.12 results in decrease of the saturation magnetization and broadening of the magnetic transition. The analysis of the behavior of magnetoresistance shows that along with the ferromagnetic conductive phase, there exists another, magnetically disordered and weakly conductive phase, the volume fraction of which grows as x deviates from 0.12. The peculiar features of the magnetic and magnetoresistive properties of the La₁₋xNaxMnO₃±δ samples are supposed to be related to the evolution of chemical composition and defectiveness of the samples with changing the sodium concentration.