Зарядовый транспорт и магнетизм в сильно коррелированных полупроводниках и полуметаллах с переходом металл-диэлектрик тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, доктор физико-математических наук Глушков, Владимир Витальевич

• Глушков, Владимир Витальевич
• доктор физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Глушков, Владимир Витальевич

Введение.

Глава 1. Переход металл-диэлектрик в системах с сильными электронными корреляциями. 11 1.1. Переход металл-диэлектрик в различных системах на основе редкоземельных и переходных элементов.

1.2 Температурный переход металл-диэлектрик в кондо-изоляторах.

1.3. Эффект колоссального магнитосопротивления в соединениях на основе Зёи 4£-элементов.

1.4. Проблемы взаимосвязи между зарядовым транспортом и магнетизмом в сильно коррелированных системах с малой концентрацией носителей заряда.

2. Методика эксперимента.

2.1. Синтез и характеризация монокристаллических образцов.

2.2. Установка для исследования гальваномагнитных свойств металлов и полупроводников.

2.3. Особенности измерения эффекта Холла в металлах и полупроводниках в схеме с вращающимся образцом.

2.4. Установка для измерения коэффициента термоэдс металлов и полупроводников.

2.5. Измерения намагниченности и магнитной восприимчивости.

2.6. Вспомогательные методики, использовавшиеся для измерения магнитных, оптических и транспортных свойств сильно коррелированных полупроводников.

3. Зарядовый транспорт и магнетизм в режиме быстрых флуктуации валентности ионов самария в 8тВв.

3.1. Удельное сопротивление гексаборида самария.

3.2. Эффект Холла в 8шВб.

3.3. Термоэлектрические свойства 8шВб.

3.4. Магнитные свойства гексаборида самария.

6. Анизотропия поперечного магнитосопротивления и аномальный эффект Холла в легированных манганитах лантана Ьа1хСахМпОз (0,13<х<0,3).

6.1. Зарядовый транспорт в соединениях ряда Ьа|.чСахМпОз (0,13<х<0,3).

6.2. Магнитные свойства Ьа1.хСачМп03 (0,13<х<0,3).

6.3. Параметры носителей заряда и аномальный эффект Холла в Ьа(.чСахМпОз (0,13<х<0,3).

6.4. Выводы.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Глушков, Владимир Витальевич

6.4. Выводы.

1. Исследования транспортных и магнитных свойств монокристаллических образцов Ьа|.хСахМпОз (0,13<х<0,3) выявили анизотропию поперечного магнитосопротивления, амплитуда которой достигает 20% в магнитоупорядоченной фазе Lao 87Сао,нМпОз при Т= 87 К и уменьшается более чем на 3 порядка в металлическом состоянии Lao^CaojMnCh при Г<100 К. Установлено, что анизотропия зарядового транспорта, наблюдаемая в режиме прыжковой проводимости в ферромагнитной фазе составов Laj.xCaxMn03 (xмагнитным расслоением фаз в условиях сильной пространственной локализации (~4 А) и низкой подвижности (—0,1 см2/Вс) носителей заряда.

2. В результате исследования эффекта Холла в La|.xCaxMn03 (0,13<х<0,3) получены оценки эффективных параметров носителей заряда для составов, отвечающих окрестности концентрационного перехода металл-диэлектрик (xmit-0,22). В ферромагнитной окрестности точки Кюри (150 Кзарядовый транспорт вблизи перколяционного порога на границе концентрационного перехода металл-диэлектрик. Для LaojCaojMnOs обнаружена корреляция между аномальным холловским рна и удельным р сопротивлением рна~р''5, которая не согласуется с традиционной интерпретацией аномального эффекта Холла в легированных манганитах лантана в рамках моделей асимметричного рассеяния (рна~р) или бокового смещения (рна~р2) носителей заряда.

3. В ферромагнитной фазе Lao 7Сао,зМпОз обнаружен четный эффект Холла, аналогичный наблюдаемому в спин-поляронном режиме зарядового транспорта в FeSi. Появление четной гармоники на угловых зависимостях холловского сопротивления связывается с эффектами понижения локальной симметрии при формировании спин-поляронных (FeSi) или димеронных (LaixCaxMn03) состояний малого радиуса (<10 А) и/или с антиферромагнитным эффектом Холла, ранее обнаруженным для ферримагнетиков на основе Мп и Fe.