ساخت و بررسی ویژگی‌های ساختاری، مغناطیسی و الکتریکی منگنایت La0.6-xPrxCa0.4MnO3( x=0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 )

STUDENT

DEGREE

YEAR

This reaserch study the effect of substitution of Pr in the site of La ion in La 0.6-x Pr x Ca 0.4 MnO 3 manganites in different doping level of Pr ion. The ionic radius of Pr 3+ (1.29 A ? ) is less than La 3+ (1.36 A ? ), so thesubstitution of Pr ion in the site of La ion causes decrease in volume of unite cell and increase in grain size. Also the curie temperature and metal-insulator temperature will increase. In the samples with x=0.3, 0.4 ferromagnetic order with charge ordering was seen. This phenomenon show the existence of phase separation in this samples. Also the sample with x=0.4 (La 0.2 Pr 0.4 Ca 0.4 MnO 3 ) has the most magnetoresistance and anisotropic magnetoresistance because of phase separation.

در این پروژه تاثیر جای نشانی Pr در جایگاه La را در منگنایت(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)La 0.6-x Pr x Ca 0.4 MnO 3 که به روش حالت جامد ساخته شده است را در آلایش های مختلف بررسی می کنیم. از هریک از آلایش های Pr قرص هایی را در دمای?C1350 تهیه کردیم و ویژگی های ساختاری و الکتریکی و مغناطیسی آن ها را بررسی کردیم. آلایش Pr که دارای شعاع یونی کوچکتری نسبت به La می باشد، موجب کاهش حجم سلول واحد، افزایش اندازه ی دانه ها، کاهش دمای کوری و کاهش دمای گذار عایق فلز می شود. با بررسی مقالات مختلف دریافتیم که آلایش Pr در جایگاه La در این منگنایت در آلایش های خاصی منجر به ایجاد جدایی فاز و یا همان همزیستی فاز می شود. بنابراین ما با انتخاب Pr و بررسی آلایش های مختلف آن می خواهیم به وجود همزیستی فاز پی ببریم. در نمونه های x=0.3, 0.4 پسماند گرمایی همراه با نظم فرومغناطیس فلزی و نظم بار مشاهده شد که گواهی بر وجود جدایی فاز در این نمونه ها بود. با بررسی مقاومت نمونه ها و اندازه گیری مغناطومقاومت عادی و ناهمسانگرد در نمونه ها مشاهده کردیم که نمونه ی x=0.4 که بیشترین همزیستی فاز را دارد، دارای مغناطومقاومت عادی و ناهمسانگرد بیشتری نسبت به سایر نمونه ها می باشد.