Электрические и тепловые свойства манганита La₀,₈Ag₀,₁₅MnO₃

Abstract

Проведено комплексное исследование электро- и теплофизических свойств манганита La₀,₈Ag₀,₁₅MnO₃ в широком температурном интервале (4,2 350 К) и магнитных полях до 26 кЭ. Показано, что колоссальное магнитосопротивление в магнитном поле 11 кЭ составляет 57% и максимум эффекта приходится на комнатные температуры. Установлены доминирующие механизмы рассеяния носителей тока в ферромагнитной и парамагнитной фазах. Из анализа данных по низкотемпературной теплоемкости оценены плотность электронных состояний на уровне Ферми NF = 6,82 * 10²⁴ эВ⁻¹ мол⁻¹ и температура Дебая θD = 370 К. По результатам измерения теплового расширения рассчитана величина спонтанной магнитострикции. Установлено, что фононный механизм теплопередачи является доминирующим, а локальные искажения Яна Теллера рассматриваются в качестве основного механизма рассеяния фононов.

Проведено комплексне дослідження електро- та теплофізичних властивостей манганіту La₀,₈Ag₀,₁₅MnO₃ у широкому температурному интервалі (4,2 350 К) та магнітних полях до 26 кЕ. Показано, що колосальний магнітоопір у магнітному полі 11 кЕ становить 57% та максимум ефекту доводиться на кімнатні температури. Встановлено домінуючі механізми розсіювання носіїв струму у феромагнітній та парамагнітній фазах. З аналізу даних щодо низькотемпературній теплоємності оцінено щільність електронних станів на рівні Фермі NF = 6,82 * 10²⁴ эВ⁻¹ мол⁻¹ та температура Дебая θD = 370 К. За результатами виміру теплового розширення розраховано величину спонтанної магнітострикції. Встановлено, що фононний механізм теплопередачі є домінуючим, а локальні спотворення Яна Теллера розглядаються як основний механізм розсіювання фононів.

Complex study of electrical and thermal properties of La₀,₈Ag₀,₁₅MnO₃ manganites was carried out in a wide temperature interval 4.2–350 K and magnetic fields up to 26 kOe. It is shown that the colossal magnetoresistance is about 57% in the magnetic field of 11 kOe, and the maximum of the effect falls at room temperature. Dominant mechanisms of current carriers scattering in ferromagnetic and paramagnetic phases were found out. From the data on low-temperature specific heat we obtained the Debay temperature θD = 370 K and the density of electron states near the Fermi level per one spin of Mn NF = 6,82 * 10²⁴ eV⁻¹ mol⁻¹. The magnitude of spontaneous magnetostriction was calculated from the data on thermal expansion. It is found that the phonon mechanism of heat transfer is dominant, and Jan–Teller’s local distortions are regarded as the principal mechanism of phonon dispersion.