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掺镍La0.7Sr0.3MnO3陶瓷的临界行为
摘要： 通过固相反应法制备的La0.7Sr0.3Mn1-xNixO3化合物中，镍掺杂对磁性能及临界行为的影响已被研究。基于磁化强度M(T,H)的温度和磁场依赖性分析表明：随着镍含量(x)增加，该系列化合物的居里温度(TC)向室温移动（x=0.0-0.1时TC=359-307K）。利用改进的Arrott图和Kouvel-Fisher方法结合铁磁(FM)-顺磁相变附近的M(H,T)数据，测定了临界指数(β、γ和δ)。结果显示未掺杂样品(x=0)存在短程铁磁有序；当x增大时β、γ和δ值逐渐趋近平均场理论值，表明镍掺杂样品更倾向于形成长程铁磁有序。通过渐近区有效指数β_eff(ε)和γ_eff(ε)的计算表明所有样品均存在磁无序态。
关键词： 锰氧化物，铁磁有序，临界行为
更新于2025-09-23 15:23:52
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锶掺杂锰氧化物薄膜的磁光特性与输运特性之间的相关性
摘要： 利用1.1-4.2 eV能区的磁圆二色性(MCD)研究了不同厚度的La0.7Sr0.3MnO3、Pr0.8Sr0.2MnO3和Pr0.6Sr0.4MnO3多晶薄膜的电子结构特征，并测试了样品电阻的温度特性。发现高锶含量(0.3和0.4)的薄膜表现为高温半导体，在电阻率温度曲线的峰值处，样品会在特定温度TM-S转变为金属态（该转变温度因薄膜厚度而异）。低锶含量(0.2)的薄膜在所用温区内呈现绝缘体特性。通过将MCD谱分解为高斯线型，并对比各谱线强度的温度依赖性与薄膜磁化强度及导电类型的关系，揭示了半导体薄膜中四条特定高斯线的差异性温度行为。对于绝缘型Pr0.8Sr0.2MnO3样品，三条高斯线强度的温度变化规律与磁化强度变化一致。研究表明镧系元素(La/Pr)类型对同导电类型薄膜的MCD谱形貌无影响，且建立了MCD数据与导电类型的关联。结合文献中已知但超出本谱区范围的吸收带进行综合分析后，成功将所研究锰氧化物薄膜的MCD谱峰归属为不同本质的电子跃迁。
关键词： 磁圆二色性、薄膜、电子性质、电输运、晶体结构、锰氧化物
更新于2025-09-23 15:23:52
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固相反应法与溶胶-凝胶法合成掺锶LaMnO<sub>3</sub>的对比研究
摘要： 本研究通过两种不同方法（即固相反应法和溶胶-凝胶法）合成了空穴掺杂的La1-xSrxMnO3（x=0.25和0.33）钙钛矿材料。采用X射线衍射（XRD）、闭循环制冷机在25-300K温区进行的变温电阻率测量以及振动样品磁强计（VSM）等多种技术对样品特性进行了对比研究。所有样品均呈现正交晶系对称性，且随Sr含量增加其晶胞体积呈不规则变化。根据XRD数据测得平均晶粒尺寸为19-22纳米。低温电学表征观察到所有样品均存在金属-绝缘体转变（MIT）。磁学测量证实25% Sr掺杂样品在10kOe可用磁场范围内未出现磁化饱和现象，其磁响应特征也与XRD及电阻率数据的解释相符。所得结果基于双交换作用与超交换机制进行了解释。
关键词： CMR（巨磁阻效应）、锰氧化物、金属-绝缘体转变（MIT）、溶胶-凝胶法、固相反应法
更新于2025-09-23 15:22:29
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具有200纳米至2微米宽光谱响应范围的锰氧化物异质结光电探测器
摘要： 本文研究了La0.67Ca0.33MnO3/Si（LCMO/Si）异质结在200纳米至2.0微米宽光谱范围内、温度从95K升至300K时的光电流特性。我们观测到该结在可见光波段具有均匀响应度，并在940纳米、1180纳米、1380纳米、1580纳米和1900纳米波长处出现五个吸收峰。温度对吸收峰处的光电流具有显著影响，转变点出现在216K——这一现象也体现在结电阻的温度依赖性中。基于这些结果，我们提出一个可能的模型，认为结界面处的量子尺寸效应是潜在机制。对氧化物异质结构红外光电探测特性的这一认知，将为未来微电子器件的设计开辟新途径。
关键词： 异质结构、光电探测器、锰氧化物
更新于2025-09-19 17:13:59
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拉曼光谱与胶结石和拉姆石两种具有技术价值的阴极材料的激光诱导降解
摘要： 锰氧化物是重要的地质材料，在众多领域有广泛应用。例如作为艺术品颜料，或用于饮用水中重金属的处理与去除。特别是具有2×1晶体结构、可实现质子扩散的拉姆达石[Mn4+O2]和格劳特石[(Mn0.54+,Mn0.53+)O1.5(OH)0.5]，是极为重要的阴极材料。锰氧化物通常以隐晶质形态存在，由不同锰相、铁氧化物、硅酸盐和碳酸盐组成极细混合物，因此采用X射线粉末衍射(XRPD)进行准确表征具有挑战性。现有格劳特石缺乏拉曼数据，拉姆达石的少量数据又相互矛盾，导致无法通过拉曼光谱准确鉴别。本研究结合扫描电镜-能谱(SEM-EDS)、XRPD、傅里叶变换红外(FT-IR)和拉曼光谱技术，对天然拉姆达石-格劳特石混合样品进行表征并建立参考拉曼光谱库。数据显示二者具有典型且独特的谱图特征，可实现明确识别。进一步研究发现：在极低激光功率下，格劳特石会因H+流失和Mn3+氧化为Mn4+而转变为拉姆达石；继续提高激光功率时，Mn阳离子还原会导致黑锰矿[Mn2+Mn23+O4]生成。这些数据可用于研究阴极电池材料的放电机制——通过监测锰从拉姆达石到格劳特石、最终到水锰矿[α-Mn3+OOH]的还原过程。此外，拉曼成像技术能研究所有样品中这些矿物的分布情况，并间接反映对化合物电化学活性起关键作用的H+和Mn3+分布。
关键词： 拉曼光谱、锰氧化物、阴极材料、拉姆齐石、激光诱导降解、格鲁特石
更新于2025-09-19 17:13:59
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钴/锰氧化物作为具有磁共振/近红外成像功能的治疗诊断纳米平台，用于肿瘤的高效光热治疗
摘要： 近红外（NIR）响应与成像响应的结合是纳米材料功能最大化的热门研究领域。然而，目前已报道的此类材料存在合成工艺复杂等问题。本研究通过简便环保的水热法成功制备了亲水性、多孔且中空的钴/锰氧化物（CMO）纳米晶体（NCs）。由于制备的CMO NCs中Co2?与Co3?共存形成的缺陷结构，该材料展现出强近红外吸收特性，因而具有优异的光热性能，光热转换效率高达43.2%。此外，CMO NCs还具备良好的磁共振（MR）成像性能，纵向弛豫率（r1）达到3.48 mM?1 s?1。我们首次证实该CMO纳米晶体是极具潜力的光热试剂，本研究为锰基控释剂及光热诊疗一体化应用提供了新思路。
关键词： 钴/锰氧化物、光热剂、磁共振成像、光热治疗诊断疗法、近红外吸收
更新于2025-09-16 10:30:52
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脉冲激光沉积法制备的氧化锰纳米泡沫用于高性能超级电容器电极
摘要： 通过脉冲激光沉积法，在5托氧缓冲气氛下以金属锰靶材为原料制备了氧化锰纳米泡沫。所制样品在空气中经不同温度（300℃-500℃）热处理后，场发射扫描电镜显示原始沉积态与热处理样品均呈现高孔隙泡沫状形貌。高分辨透射电镜表明该纳米泡沫由相互连接的纳米颗粒构成，热处理导致纳米颗粒轻微晶化并生长，这一现象通过X射线衍射、拉曼光谱和X射线光电子能谱得到验证。这些技术还显示热处理过程中氧化物组成发生变化。经300℃处理的氧化锰纳米泡沫在0至+1.0V电位范围内展现出超过1000F/g的比电容。400℃和500℃热处理后，其比电容较300℃样品有所下降。该样品经500次循环后初始电容增加约130%，但经过5000次循环后降至最大值的三分之一。结果表明所制氧化锰纳米泡沫具有极高比电容，但需改善循环稳定性。
关键词： 微结构、脉冲激光沉积、多孔材料、超级电容器、纳米泡沫、锰氧化物
更新于2025-09-11 14:15:04
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锰酸盐薄膜及其异质结构中的光诱导效应研究
摘要： 光与物质的相互作用在非平衡态物理中扮演着重要角色，尤其在具有复杂相的强关联电子体系中。光诱导效应能够引发物理性质的改变并产生一些新奇物相。作为经典范例，锰氧化物因其巨大的磁电阻（CMR）效应以及电荷、自旋、轨道和晶格自由度间的强耦合而备受关注。本文综述了锰氧化物及其异质结构中的光诱导效应，特别介绍了包括ZnO、Si、BiFeO3（BFO）、钛酸盐基氧化物和0.7Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.3PbTiO3（PMN-PT）在内的多种材料与锰氧化物的复合体系。这些材料构成的异质结构展现出诸多令人振奋的特性。我们期望本综述能为固态物理和材料科学的前沿领域提供研究思路，并推动更多重要物理现象的发现。
关键词： 异质结构、光诱导效应、锰氧化物
更新于2025-09-09 09:28:46