Bản chất điện môi của các hợp chất gốc như là tương tác từ dị hướng liên quan đến cấu trúc của chúng trong sự méo Jahn-Teller JT xung quanh các lon Mn3+.. Nội dung nghiên cứu về “ Sự nhả
Trang 1ĐẠI HỌC QUÓC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠĨ • h ọ c• k h o a h ọ c• T ự NHIÊN•
*********
TÊN ĐÈ TÀI : CẠNH TRANH TƯƠNG TÁC VÀ s ự NHẢY ĐIỆN TỬ TRONG MỘT SỐ HỢP CHẤT PEROVSKITE
Trang 2ĐẠI HỌC QUÓC GIA HÀ NỘI
Trang 3Mục lục# •
4 Nội dung chính: Sự nhảy điện tử và cạnh tranh tương tác
7 Phụ lục
8 Bản phô-tô bìa các luận văn Thạc sĩ và Khóa luận tốt nghiệp Đai học
9 Bản phô-tô các báo cáo khoa học của sinh viên
10 Bản phô-tô các bài báo đăng trên các tạp chí khoa học
11 Tóm tắt các công trình nghiên cứu khoa học của cá nhân.
12 Scientific Project.
13 Phiếu đăng ký kết quả nghiên cứu khoa học, công nghệ.
14 Bản phôtô Phiếu đăng ký đề tài nghiên cứu khoa học cấp
Đại học Quốc gia năm 2009.
15 Bản phôtô hợp đồng nghiên cứu khoa học.
2
Trang 4Báo cáo tóm tắt bằng tiếng Việt (từ 1-3 trang)
Tên đê tài (hoặc dự án): Cạnh tranh tương tác và sự nhảy điện tử trong một sổ hợp chất perovskite.
4 Học viên cao học: Ngô Thanh Tâm.
5 Học viên cao học: Nguyễn Minh Thúy.
Mục tiêu và nội dung nghiên cứu:
- Tập hợp tài liệu.
- Khảo sát hệ đo: chuẩn nhiệt độ và đo nhiệt độ ở vùng nhiệt độ thấp.
- Tìm hiểu các phép đo: điện trở, từ trở, từ nhiệt và các phép đo từ.
- Chế tạo và phân tích cấu trúc các hệ mẫu nghiên cứu: La|.xCaxMn 0 3 ;
N d|.xSrxM n 0 3; Lai;XPbxMni_y(TM)ỹo3.
- Đo đạc các thông số điện, từ, nhiệt Xử lý số liệu, tính toán và vẽ đồ thị.
- Viết báo cáo khoa học và bài báo để công bố.
1.Vũ Văn Khải, Ngô Thanh Tâm, Nguyễn Huy Sinh, Trần Đình Thọ.
Nghiên cứu tỉnh chất của hợp chất Perovskite N d! xSrxMnOì Tạp chí khoa học
trường ĐH Sư Phạm HNII - số 8 (2009).
2 Đào Thị Hòa, Vũ Văn Khải, Nguyễn Huy Sinh, Nguyễn Thị Bích Ngọc
Hiệu ứng từ nhiệt và các phép đo hiệu úng từ nhiệt Tạp chí Khoa học trường
ĐH Sư Phạm HNII - số 8 (2009).
3.Trịnh Thị Châm, Nguyễn Huy Sinh, Nguyễn Anh Tuấn, Nguyễn Minh
Thúy Nhiệt độ tuyệt đối và phép đo nhiệt độ Tạp chí Khoa học trường ĐH Sư
Phạm HNII - số 9 (2009).
4 Vũ Văn Khải, Ngô Thanh Tâm, Nguyễn Huy Sinh, Trần Đình Thọ.
3
Trang 5Tính chất điện và từ cùa hợp chất Perovskite Ndj-xSrxMnOĩ Tuyển tập Hội nghị
Vật lý chất rắn Toàn quốc lần VI (11-2009).
+ Kết quả đào tạo:
- Hướng dẫn NCS: 01 (Vũ Văn Khải)
- Luận văn thạc sĩ: 02 (Ngô Thị Phương Thủy, Nguyễn Thị Thương)
- Khóa luận tốt nghiệp đại học: 05 (Trịnh Thị Châm, Đào Thị Hòa,
Ngô Thanh Tâm, Nguyễn Thị Bích Ngọc, Nguyễn Minh Thúy)
- Hướng dẫn sinh viên NCKH: 09 (Trịnh Thị Châm, Đào Thị Hòa,
Ngô Thanh Tâm, Nguyễn Thị Bích Ngọc, Nguyễn Minh Thúy, Vũ Thị Hải Vân, Nguyễn Văn Tăng, Nguyễn Thị Tuyến, Nguyễn Lập Quyết)
Đã có 3 BCKH tại hội nghị khoa học sinh viên Khoa Vật lý 2009, trong đó có 1 BCKH được giải nhì).
Tình hình kinh phí của đề tài (hoặc dự án): Đã chi tiêu theo dự toán.
K H O A Q U Ả N LÝ (K ý và ghi rõ họ tên)
Trang 6Project Summary
Name of Project: Interacting competition and hopping - electrons in some perovskite compounds.
Code: Q T - 09 -1 0
Principle Investigator: Prof Dr Nguyen Huy Sinh.
Projects applicants: Ph.D Nguyen Anh Tuan.
Reseacher Tran Đinh Tho,
Ph D student Vu Van Khai.
MA students Ngo Thanh Tam
Nguyen Minh Thuy.
Aim and main contents in Project:
- Collection o f the references.
- Investigation o f the measurements: set up the temperature calibration
- To understand the temperature measurements at low temperature in range of77K - 300K
-To understand the resistivity measurement, magnetoresistance and magnetocaloric effects and magnetic measurement methods.
- Preparation o f samples for study which are including compounds: Lai xCaxM n03; Ndi.xSrxM n 0 3; Lai.xPbxM n 1 _y(TM)y 0 3
- Analysis o f the structure for the samples and measured their any electric, magneto, and thermal properties.
-Treated an experiment data for calculation o f lattice parameters and construction o f graphics
- Written reports for the scientific conferences and papers for publication
in scientific journals.
The obtained Results:
+ Scientific results: completed the aims and another tasks of the project + Results for application:
+ Publication results: 04 papers have been publicated and 03 reports have been presented at student’s Scientific Conference on faculty of Physics, College o f Natural Science
1 Vu Van Khai, Ngo Thanh Tam, Nguyen Huy Sinh, Tran Đình Thọ
Abslut temperature and temperature measurement Published in scientific
journal Pedogoic university II HN (2009)
2 Đao Thi Hoa, Vu Van Khai, Nguyễn Huy Sinh, Nguyen Thi Bích Ngoe
5
Trang 7Electric and magnetic properties ofperovskite Ndi xSrxMnOi compound
Published in Proceedings of 6 th - National Solid State Physics Conference in
Da Nang (11/2009).
3 Trinh Thi Cham, Nguyen Huy Sinh, Nguyen Anh Tuan, Nguyen Minh
Thuy Magneticaloric effect and its measurement Published in Scientific
Journal of Pedogogic University II HN (2009)
4.Vu Van Khai, Ngô Thanh Tâm, Nguyen Huy Sinh, Tran Đinh Tho.
Study on properties o f perovskite Ndị.xSrxMnOĩ system Published in Scientific
Journal of Pedogogic University II HN
Financial situation: spent to the estimated expenditure in contract.
6
Trang 8BÁO CÁO ĐÈ TÀI
Mở đầu
Đề tài “cạnh tranh tương tác và sự nhảy điện tử trong một số hợp chất perovskite” mang mã số QT-09-10 được thực hiện từ tháng 4/2009 trong thời hạn là 12 tháng Ngoài chủ trì đề tài, còn có 5 cán bộ tham gia trong đó có 1 Tiến sĩ, 1 học viên cao học và 2 học viên cao học.
Mục tiêu và nội dung của đề tài đã được trình bày cụ thể trong trang 3 Báo cáo tổng kết đề tài được chia làm 3 phần:
Phần 1: Tổng quan.
Phần 2: Nội dung nghiên cứu về “Sự nhảy điện tử và cạnh tranh tương tác trong hợp chất perovskite- manganate”.
Phần 3: Kết luận Cuối cùng là tài liệu tham khảo Những minh chứng cho kểt quả trong quá trình thực hiện đề tài được trình bày trong phụ lục.
Phần l Tồng quan
Các hợp chất mangan gốc không pha tạp như LaMn 0 3 , PrM n0 3 và
N dM n0 3 là những chất điện môi ở mọi nhiệt độ và có ký hiệu chung là A B O 3
Ví dụ như trong L aM n0 3 khe quang học chỉ cỡ 1,1 ev Các oxit này chịu sự chuyển pha phản sắt từ (AFM) ở nhiệt độ Neel với TN « 150K Trật tự AFM này thuộc loại A, ở loại này các lớp sắp xếp sắt từ là các cặp phản sắt từ Bản chất điện môi của các hợp chất gốc như là tương tác từ dị hướng liên quan đến cấu trúc của chúng trong sự méo Jahn-Teller (JT) xung quanh các lon Mn3+.
Khi các chất điện môi được pha tạp lỗ trống (ví dụ La) được thay thế một phân băng các ion hóa trị 2 thì các ion Mn4+ làm giảm sự méo JT tập thể cấu
a B
3 o(a)
Hình I: Câu trúc cơ sở của Perovskite A B O 3 ( LaMnOỷ
7
Trang 9trúc đĩng vai trị quyết đinh trong việc xác định các tính chất từ và các tính chất chuyển của các oxit này.
Cĩ hai loại méo JT đặc trưng làm ảnh hưởng đến cấu trúc perovskite của các manganate:
Thứ nhất là sự tồn tại
nghiêng tập thể của bát diện
MnOõ} đĩ là sự tạo thành cơ
bản ở dưới 1000K Sự méo
này là hệ quả của việc thay
đổi các bán kính ion Đối
với perovskite chứa các
cation ở trung tâm là nhỏ
thì thừa số dung hạn thuộc
loại t < 1 Sự nghiêng của
bát diện là chung cho các
độ dài liên kết Mn - o dài
và ngắn Điều này xuất hiện
ở dưới nhiệt độ đặc trưng (Tjt) Hầu hết các sự méo hiệu dụng là méo mặt cơ sở (được gọi là kiểu Q 2 ) với một cặp o đối xứng qua đường chéo dịch chuyển ra phía ngồi và các cặp khác dịch chuyển vào trong Các nghiên cứu gần đây đã cho thấy rằng sự méo JT bao gồm sự dịch chuyển các ion oxy >0,1 Ầ cĩ thể tách vùng eg của manganate và mở ra khe ở mức Fecmi.
Trong hình 2 chúng tơi giới thiệu giản đồ vùng của LaMnƠ 3 để làm sáng
tỏ sự méo mạng JT tách vùng dẫn và làm thành vật liệu điện mơi Ta sẽ thấy rằng ở phía dưới nơi mà các lỗ trống pha tạp làm giảm đi sự méo mạng JT và làm thành vật liệu kim loại ở mức lỗ ứống lấp đầy >0,18 c ấ u trúc perovskite
cĩ sự méo orthorhombic (trực thoi) (b > a > c/ 4 Ĩ ) và ơ cơ sở được tạo thành từ
4 đơn vị cơng thức cĩ thể sắp xếp vào trong sự đối xứng Pbnm (hoặc Pnma).
Các tính tốn cấu trúc điện tử cho thấy rằng nếu tinh thể là lập phương và tương tác trao đơi những nguyên tử lân cận J^b = J" = 30meV thì khơng cĩ sự méo mạng JT.
Sự méo mạng trong LaM n0 3 sẽ xảy ra khi tương tác trao đổi giảm xuống
và trở thành dị hướng với J"b = 9meV và J" = 3meV Điều này cĩ thể so sánh với
X
Hình 2: Sơ đồ tách mức năng lượng của ion Mnu : a: Dịch chuyển năng lượng do tương tác dipole b: Tách mức năng lượng trong trường tinh thể c: Tách mức Jahn - Teller.
8
Trang 10tương tác ứao đổi củ an g u y ên tử lân cận g ần nh ất ( J”) đ ó là loại AFM Với Jtoui = 2 JC+ 8 Jcn ~ 19meV Giá trị này gần bằng giá trị kBTN của vật liệu Tương tác trao đổi FM ( ) và AFM (Jtotal) dẫn đến trật tự AFM loại A trong các vật liệu này Khi pha tạp, cấu trúc thay đổi dọc theo trật tự từ.
Phần 2 Nội dung nghiên cứu về “ Sự nhảy điện tử và cạnh tranh tương tác trong hợp chất perovskite- manganate”
Các hợp chất mangan pha tạp lỗ trống LaMnƠ 3 có tỉ phần nhỏ Mn4* (cỡ
> 5%) Để trở thành trật tự AFM ở những nhiệt độ thấp (TN « 150K) Khi La3+ trong LaM n0 3 được thay thế bằng các cation 2+ như trong hợp chất Lai xAxMnƠ 3 (A = Ca, Sr, Ba) thì tỉ phẩn Mn4+ tăng lên và sự méo orthorhombic giảm đi, vật liệu sẽ trở thành sắt từ (FM) với nhiệt độ chuyển pha Curie (Tc) ở giá trị (x) xác định và là kim loại ở dưới T < Tc Mômen từ bão hòa cỡ 3,8 |iB, giá trị này gần đúng với giá trị ước tính bằng lý thuyết trên cơ sở các momen từ chỉ có Spin định xứ Điều này cho biết rằng các điện tử dẫn là hoàn toàn phân cực Spin Đại lượng đặc trưng cho tán xạ Neutron trên hợp chất
La 0 67 Ca0 33 M 11 O 3 là hàng số D đã được xác định « 150 - 170 meVẦ Mô hình Heisenberg đơn giản tiên đoán giá trị của D cỡ 1 8 - 2 0 meVA và Tc cao, nàm trong khoảng 900 - 1000K Điều này đưa đến nhận xét là sự méo mạng có thể sinh ra từ sự giảm Tc đến dưới 400K Ở dưới nhiệt độ Tc, các manganat biểu hiện độ dẫn giống như kim loại H.2 minh họa sự xuất hiện trạng thái FM và sự chuyển pha từ trạng thái kim loại sang điện môi như thế nào xung quanh Tc.
Sự quan sát đồng thời về biểu hiện electron tập thể và FM trong các mangannat được giải thích theo cơ chế tương tác trao đổi kép Zener (DE) Quá
trình cơ bản trong cơ chế này là sự nhảy của lỗ trống d từ Mn4+ (d3, tị , s = 3/2)
sang Mn3+ (d4, tjgeg, s = 2) thông qua oxy, như vậy các ion Mn4+ và Mn3+ đổi chỗ cho nhau theo mô hình sau: Mn 3 +0 2 ’Mn4+ —> Mn 4 +0 2 "Mn3+
Trang 11v ấ n đề này bao gồm sự chuyển các electron (e') từ vị trí Mn3+ sang ion oxit trung tâm và cùng lúc đó có sự chuyển e' từ ion oxit đó sang vị trí Mn4+
Sự chuyển dời này phù hợp với sự trao đổi kép (DE) Ở đây có sự trao đổi năng lượng trong hệ nếu các Spin của hai quỹ đạo d song song nhau Vậy là năng lượng thấp nhất của hệ ứng với sự xắp đặt các Spin song song trên các ion Mn3+ và Mn4+ Trong thực tế đây là vị trí trong cùng của các Spin thuộc các quỳ đạo d không lấp đầy liên hợp của các ion Mn kéo theo sự gia tăng tỉ lệ nhảy của các e' và do đó làm tăng độ dẫn điện Như vậy cơ chế này dẫn đến sự tàng cường độ dẫn điện để tạo nên liên kết FM Có thể cho rằng ở đây tương tác trao đổi intra - nguyên tử (J) là lớn so với tích phân trao đôi tjj giữa hai vị trí Mn.
Hệ thức giữa độ dẫn điện và FM theo cơ chế DE như giả định ban đầu của Zener nhận được như sau:
Độ lớn của năng lượng trao đổi là E:
Với a là tham số mạng Sử dụng phương trình Enstein liên quan đến độ dẫn ơ và D, ơ = ne ^ với n là số ion Mn4+ ttên một đon vị thể tích ta nhận
kBT
được:
ơ = " (3)
ahkgT
Ở đây X là tỉ phần các ion Mn4+ trong Lai.xAxM n 0 3 Do nhiệt độ curie
FM (Tc) liên quan đến năng lượng trao đổi theo hệ thức gần đúng, 8 « kBT nên:
X62 T
(4)
ah T Phương trình (4) biểu diễn sự liên quan giữa độ dẫn điện với Tc và tỉ phần các ion Mn4+ Do vậy chúng tôi dự đoán ràng chuyển pha kim loại - điện môi trong các manganat sẽ xuất hiện ở Tc Tương tác trao đổi (DE) có tác động mạnh đến các thông số cấu trúc cũng như góc Mn-O-Mn hoặc tích phân truyền Mn-Mn.
Các điện tử tịg của ion Mn3+ định xứ trên vị trí Mn làm tăng spin định xứ đên 3/2, nhưng trạng thái eg sẽ là lai hóa với trạng thái oxy 2p, nó có thê trớ thành định xứ hoặc tập thể và chỉ những e" đó mới có các spin xắp xếp song song để làm tăng độ dẫn trong quá trinh nhảy Giữa các điện tử eg và t3 2g có tương tác theo công thức Hund rất mạnh Công trình nghiên cứu của
10
Trang 12Goodenough đã chỉ rõ ràng trạng thái FM đã được dẫn sắt không chỉ bàng tương tác kép (DE) mà còn bằng cả bản chất của các tương tác siêu trao đổi
Trong khi mô tả bản chất của DE và SE, de Gennes cho biết rằng cấu trúc
từ non - collinear được tạo thành ở các nồng độ trung gian giữa các trạng thái
FM và AFM Điều đó có thể gọi tên tương tác SE Mn 3 +-0-M n4+ là FM trong khi các tương tác Mn 3 +-0-M n3+ và Mn 4 +-0-M n4+ lại là AFM Các tương tác từ phụ thuộc rất mạnh vào sự méo cấu trúc, điều này được minh chứng bàng các tính toán cấu trúc điện tử trong các hợp chất perovskite.
<W¥ P* _
Hình 4 Sự xen phủ quỹ đạo và chuyển điện tử trong tương tác SE
Các nghiên cứu những năm gần đậy đã đưa ra vai trò bản chất của tương tác DE và cho biết ràng vai trò quyết định của mạng và các tương tác điện tử - mạng Để tìm hiểu bản chất của các tính chất chuyển ta cần phải giả thiết ràng
sự đổi xứng mạng toàn bộ giống như những sự méo mạng cục bộ.
Trong dãy hợp chất La].xAxMn 0 3 khi giá trị X = 0 (LaM n03) và X = 1 (AMn03)s các hợp chất này là phản sắt từ (AFM) điện môi ở những nhiệt độ thấp ứng với các loại trật tự A và G Trong loại trật tự A, các Spin xắp xếp FM trong các mặt nhưng các mặt lại được xắp xếp theo trật tự AFM Thêm vào đó các ion A làm giảm sự méo JT Trong thực tế, kiểu méo 0 2 đã làm tăng các khoảng cách dài và ngắn M n-0 dẫn đến tương tác trao đổi dị hướng, sự dịch chuyển độ méo làm giảm tương tác AFM, ngược lại nó phá vỡ trật tự AFM.
Biểu hiện AFM bắt đầu xuất hiện với nó khi các thành phần là X ~0,1 đến X~Q,3 các họp chất này biểu hiện cả hai đặc trưng AFM và FM, Thành phần có
X = 0,3 là hoàn toàn FM trong khi đó các thành phần X > 0,5 l ạ i là AFM.
11
Trang 13Hình 5 Giản đồ pha cùa hệ LaỊ.ICa1M n 0 3
Sự chuyển trạng thái AFM trong các hợp chất Lai_xAxMn 0 3 là hoàn toàn rõ nét như h.3 mô tả Mặc dù các maganat có X > 0,5 có bản chat AFM, những cluster FM Mn 3 +-0-M n4+ sẽ hiện diện trong giữa AFM h.3(a,b) minh họa các tính chất điện và từ của các họfp chất Lai_xCaxMn 0 3 và Lai.xSrxM n 0 3
thay đổi theo thành phần Các giản đồ pha ở đây cho biết các tính chất và hiện tượng của các họp chất này.
Thông thường vật liệu là kim loại - FM ở dưới nhiệt độ Tc Khi 0,2 < X < 0,5 nó trở thành điện môi thuận từỷơ nhiệt độ T > Tc Trong một vùng hẹp (x < 0,2) có trạng thái điện môi AFM spin nghiêng (CSI) hoặc trạng thái FM điện môi Trật tự điện tích cũng có thể xuất hiện trong vùng này nhưng thông thường horn là trong vùng 0,3 < X < 0,7 Khi X > 0,5 thì các vật liệu thường là AFM điện môi trờ thành thuận từ kim loại hoặc điện môi ở trên TN c ầ n lưu ý rằng CaMnOí và SrM n0 3 (x = 0,1) là các chat AFM điện môi Sự mở rộng vùng sắt
từ kim ỉoại phụ thuộc vào vị trí cation A, vùng này sẽ lớn hơn khi A = Sr so với khi A = Ca Như vậy nhiều hợp chất manganat có biểu hiện trật tự điện tích,bản chất của nó phụ thuộc vào kích thước của cation A.
Trong hợp chất LaMnƠ 3 , La là nguyên tố có thể thay thế bằng các ion hóa trị 2 để cải thiện tính chất của nó Với một lượng thay the X > 0,2 thì hợp chất Lai.xAxMn 0 3 có thể trở thành cấu trúc rhombohedral hoặc giả lập phương
Do đó cấu trúc của các hợp chất Lai.xAxM n 0 3 được mô tả như cấu trúc orthorhombic (Pbmn), rhombohedral (R3c) hoặc giả lập phương với sự thay thế tương tự cho các manganat - đất hiếm khác như Ln!.xAxMn 0 3 (Ln = Pr, N d Tương tác chuyển của các điện tử eg là lớn hơn trong các pha thombohedral và giả lập phương so với pha orthorhombic bởi vì góc Mn-O-Mn trở thành xấp xỉ 180° Kích thước của các cation ở vị trí A đóng vai trò quan trọng trong các manganat loại Ln|.xAxM n 0 3 (Ln = La, Pr, Y; A = Ca, Sr, Ba), với cấu trúc luôn luôn là orthorhombic khi kích thước trung bình của các cation thuộc vị trí A
<rA> là nhỏ (< 1,22 Ẳ ) Với sự gia tăng kích thước trung bỉnh <rA> thì cấu trúc
12
Trang 14trở thành rhombohedral xuống đến những nhiệt độ rất thấp Tuy nhiên trong hợp chất Lao 7 Bao 3 M n 0 3 đã quan sát được một loại cấu trúc mới (Imma) ở dưới 150K, sự chuyển pha từ R3c sang Imma đó là chuyển pha loại I.
Nhiều nghiên cứu đã chi ra rằng sự méo JT do các ion Mn3+ ( t 32 gej,) đóng vai trò then chốt trong manganat Hợp chất LaMnƠ 3 có 3 khoảng cách M n-0 với các giá trị 1,91 Ẳ; 1,96 Ẳ ; 2,19Ẳ và góc giữa M n-0-M n là 150° Sự tạo thành các ion Mn4+ làm dịch chuyển sự méo mạng dẫn đến các cấu trúc lập phương hoàn hảo hơn Các nghiên cứu bằng tinh thể học x-ray về LaM nơ 3 cho thấy rằng sự dịch chuyển của các méo mạng JT tĩnh là chuyển pha loại I Thực
té đã cho thấy thông qua sự chuyển pha kim loại - điện môi xung quanh Tc, méo mạng JT giảm đi, sự méo này trờ thành nổi bật hom trong pha điện môi Tăng cường sự méo MnO <5 tĩnh tạo thuận lợi cho biểu hiện điện môi và làm giảm Tc Các thông số cấu trúc (như thông số nhiệt oxy) sẽ thay đổi lớn thông qua chuyển pha kim loại - điện môi.
Như trên đã nói, họp chất LaMnƠ 3 thường chứa một số Mn4+ Nguồn gốc của Mn4+ đã được nghiên cứu chi tiết trong nhiều tài liệu Từ đó các perovskite không thể cung cấp luợng oxy vượt quá mức, vì thành phần hóa học của LaMnC >3 cần phải bao gồm sự có mặt của các nút khuyết cation trong các vị trí
La và Mn Theo đó, LaM n0 3 có thể biểu diễn như là Lai.ơ M ni.ơ 0 3 Neu lượng Mn4+ trong L aM n0 3 là 33% thì công thức xấp xỉ sẽ là La 094 sMii 0 945 O 3 , LaMnOj trở thành rhombohedral và khi nồng độ Mn + tăng lên do các điều kiện hóa học hoặc phụ gia thì sẽ trở thành giả lập phương.
Trang 15Sự tạo thành Mn4+ ứong LaMnOj đưa đến sự gia tăng thừa sổ dung hạn t, bởi vì bán kính các ion Mn4+ nhỏ hom Đối với ơ = 0,002 (24%Mn4+), thì t > 0,9
và chuyển pha xuất hiện chuyển từ cấu trúc orthorhombic sang rhombohedral Các hợp chất La^cyMnOj biểu hiện từ tính và chuyển pha kim loại - điện môi lên đến giá trị ơ = 0,3 nhưng các hợp chất LaMni_ơ 0 3 lại chỉ lên đến giá trị ơ' = 0,05 mà thôi.
Do sự hiện diện của cỡ 30% Mn4+ là bản chất của từ tính và chuyển pha kim loại - điện môi, nên cần phải xác định nồng độ Mn4+ độc lập bằng Fe (II) sulphate + KM11O4 Có thể đưa đến m ột chút nhầm lẫn nếu giả thiết ràng nồng
độ Mn4+ được công bố đơn giản theo công thức Lai_xAxMn 0 3 , do đó nó có thể thay đổi theo các phương pháp và điều kiện chế tạo mẫu Rõ ràng là Mn4+ đóng vai trò quyết định trong vật liệu này Điều đó chứng minh cho tương tác DE cần thiết đổi với các biểu hiện kim loại và từ tính và nó cũng giúp cho sự dịch chuyển méo mạng JT của các ion Mn4+ đồng thời làm cho cấu trúc tiến dần đến lập phương.
Phần 3 K ết luân
rr- m - I •
ứ n g dụng nhưng mô hình lý thuyết trên đây kết hợp với sự so sánh các kết quả thực nghiệm của nhiều tác giả đã công bổ ừong những năm gần đây, chúng tôi đã giải thích được một số kết quả nghiên cứu trong hợp chất perovskite- manganate như sau;
- Sự dịch chuyển các điểm chuyển pha sắt từ (FM)~thuận từ (PM) Tc ừong qúa trình pha tạp lồ trống ừong họp chất perovskite-manganate.
- Sự dịch chuyển điểm chuyển pha kim loại-điện môi (Tp) dưới tác dụng của
từ trường và khi không có từ trường Trên cơ sở đó xác định được tỉ số từ trở của vật liệu trong vùng từ trường thấp H < 0,4 Tesla.
- Sự thay đổi Tc của vật liệu theo các vùng nhiệt độ khác nhau từ 77K đến nhiệt độ phòng.
- Xác định cấu trúc tinh thể của vật liệu.
Nguyên nhân cơ bản làm thay đổi các tính chất của vật liệu là sự cạnh tranh tương tác DE-SE và sự nhảy các điện tử eg trong quá trình pha tạp lỗ trống ở các hợp chất perovskite-manganate.
Tài liệu tham khảo
1 Nguyen Huy Sinh, V T Mai; p H Quang Influence o f substitution o f
14
Trang 16(TM = Fe, Co, Ni) compounds Advances in Natural Sciences, Vol.7,
2 A.J Millis Lattice effects in magnetoresistive manganese perovskite
Nature, Vol.392, March (1998) 147-150.
3 K Ghosh, S B Ogale, R L Greene, and T Venkatesan Transition-
element doping effects in La07Ca0ỉM n03 Physical Review B.Vol.59,
N o.l, (1999-1) 533-537.
4 c Zener Interaction Between the d Shells in the Transition Metals
Physical Review Vol.81, N 0 4 , (1951) 440 - 444.
5 Tulika Maitra and A Taraphder Magnetic, orbital, and charge ordering
in the electron-doped maganites Physical Review B.Vol. 6 8 , No 174416, (2003) 1 - 14.
6 V K Pecharsky and K A Gschneidner, Jr Magnetocaloric effect from
indirect measurements: Magnetization and heat capacity Journal of
Applied Physics Vol 86 , N o.l, (1999-7) 565 - 575.
7 c N Rao and B Raveau Colossal magnetoresistance, charge ordering
and related properties o f manganese oxides Wold scientific Publishing
Trang 17Phụ lục
Bản photocopy bìa các luận án tiến sĩ, bìa luận văn thạc sĩ, bìa khóa luận
Bản photocopy các bài báo, bìa và mục lục Tạp chí khoa học đã công bố.
25
Trang 18ĐẠI HỌC QUÕC GIA HÀ NỘI CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA V Ệ T NAM RƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
Số: XẬẰ /QĐ - SĐH H à Nội, n g à y& i thángJZ năm 2003
QUYẾT ĐỊNH
Về việc điều chỉnh tên đề tài luận án tiến sĩ
H IỆ U T R Ư Ở N G T R Ư Ờ N G ĐẠI H Ọ C K H O A H Ọ C T ự N H IÊ N
- Căn cứ Quy định vê tổ chức và hoạt động của Đại học Quốc gia Hà Nội được
ban hành theo Quyết định số600ỈTCCB ngày 01/10/2001 cùa Giám đốc Đại học Quốc gia Hà Nội;
- Căn cứ Quy c h ế đào tạo sau đại học ở Đ ại học Quốc gia H à N ội được ban hành
theo Quyết định sô' 3810/KHCN ngày 10/10/2007 của Giám đốc Đại học Quốc gia Hà Nội;
- Theo đề nghị của các ông: Trưởng phòng Sau đại học, Chủ nhiệm Khoa Vật lý,
Q U Y Ế T Đ ỊN H
Điều 1: Điều chỉnh tên đề tài luận án tiến sĩ của nghiên cứu sinh
Vũ Vãn Khải (Khóa 2008 - 2011, chuyên ngành Vật lý chất rắn) như sau:
Tên dề tài mới:
"Một số tính chất điện và từ của hợp chất perovskỉte manganite
AatfBirtMn^TMiOa trong vùng nhiệt độ 77K - 300K (TM là một vài kim loại
chnyển tiếp)"
Điểu 2: Các ông (bà): Trưởng phòng Sau đại học, Chủ nhiệm Khoa Vật lý, Thủ trưởng các đơn vị Hên quan, người hướng dẫn và nghiên cứu sinh có tên trong Điều 1 chịu trách nhiệm thi hành Quyết đinh này.
Trang 19GIÁM ĐÓC ĐẠI HỌC Q l ò c GIA HÀ NỘI
Căn cư Nohị định số 07/2001 TnĐ-CP nsàv 01/02/2001 cua Chính phù về Đại học Quốc sia:
Căn cứ vào Quy chế Tổ chức và Hoạt động cùa Đại học Quổc eia được ban hành theo Quyết định sổ 16/2001/QĐ-TTg ngày 12/02/2001 của Thù tướna Chính phù;
Căn cứ Hướng dẫn sổ 973/KHCN neàv 19/3/2007 của Giám đốc Đại học Quốc gia Hà Nội về “Quản lý các đề tài khoa học và công nghệ ớ Đại học Quôc gia
Hà N ộ i’':
Căn cứ công văn sổ 657/KHCN ngày 15/3/2010 cùa Hiệu trươna Trường Đại học Khoa học Tự nhiên về việc đề nghị phê duvệt hội đône nghiệm thu đê tài:
Xét đề nahị cùa ône Trưởng Ban Khoa học C ông nghệ.
ĐH Ọ G H N, mã số Q T 09.10 “Cạnh tranh tương tác và sự nhảy điện tử trong một
số hợp chất Perovskite” do GS TS N guyễn Huy Sinh, Trườna Đại học Khoa học Tự nhiên chù trì H ội đồng gồm 7 thành viên (có danh sách kèm theo).
nghiên cứu cùa đề tài và tự giải thê sau khi hoàn thành nhiệm vụ.
Trườns Đại học Khoa học Tự nhiên và các thành viên tron° HÔI đồna có trách nhiệm thi hành quyêt định này./
Trang 20ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN
Trang 21ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA SƯPHAM
ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỎ THÔNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH
Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC (B ộ MỒN
VẬT LÝ)
Mã số: 601410
Học viên: Ngô Phương Thủy
Cao học ngành Sư phạm Vật lý Khóa 1
Cán bộ hướng dẫn: GS.TS Nguyễn Huy Sình
Trang 22ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN
KHOA: VẬT LÝ -— 0 O 0 -—
Trịnh Thị Châm
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QƯY
Ngành: Vật lý Nhiệt độ thấp
Cán bộ hướng dẫn: GS.TS Nguyễn Huy Sinh
Hà Nội-2009
Trang 23ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN
KHOA VẬT LÝ
Đào Thị Hòa
PEROVSKITE Lal xCaxM n 0 3
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
Ngành: Vật lý
Giáo viên hướng dẫn: GS TS Nguyễn Huy Sinh
Hà N ộ i -2009
Trang 24ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN
KHOA: VẬT LÝ
— 0 O 0 —
NGUYỄN THỊ BÍCH NGỌC
TÌM HIỂU VỀ TỪ TRỞ VÀ THựC HÀNH ĐO TỪ TRỞ CỦA HỢP CHẤT L a^ P b^ M n ^ íX O a TRONG
Trang 25Đ Ạ I H Ọ C Q U Ó C G I A H À N Ộ I
T R Ư Ờ N G ĐẠI* H Ọ C K H O A H Ọ C T ự N H I Ê N
K H O A V Ậ T L Ý
NGÔ THANH TÂM
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA HỢP
CHẮT PEROVSKITE Ndl xSrxM n 03
KHOÁ LUẬN TÓT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
Ngành: Vật lý
Giáo viên hướng dẫn: GS TS Nguyễn Huy Sinh
Giáo viên phản biện: PGS TS Lưu Tuấn Tài
Trang 26Đ Ạ I H Ọ C Q U Ổ C G I A H À N Ộ I
T R Ư Ờ N G Đ Ạ I H Ọ C K H O A H Ọ C T ự N H I Ê N
K H O A V Ậ T L Ý
- aoC Q
<£>» -NGUYỄN MINH THÚY
s ự THAY ĐỎI MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU
TỪ THIẾU LANTAN TRONG HỆ Lal xCaxMnOj
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
Ngành: Vật lý
Giáo viên hướng dần: GS TS Nguyễn Huy Sinh
Hà nội - 2009
Trang 27ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘ I
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN
Trang 28J r t i f t f t i j ' O i i t f t f l i - j U i m t 7 « n i l i t ’l l ^H‘ôì litjJti yUlflii h o t Ait lit v ttti I t tun 200Ọ
KHOA VẬTLÝ (29 báo cáo)
1 Anh h ư ở n g cùa AI thay the G a tro n g h ọ p kim N i i M n G a 14
Sinh viên: Nguyền Thanh Nghị, Nguyễn Hoàng Tuấn, Mun Thị Kiểu Yen, B2- K50 Giúu viên hướng dẫn: PGS TS Lưu Tuấn Tài
2 Ả n h h ư ờ n g của c h ế đ ộ c ô n g n g h ê đến tính chất cấu trú c c ủ a v ậ t liệu m à n g và khối Z n O pha tạp P h o s p h o ' 14
Sinh viên: Chu Thị Thu, BI-K50
Liiúu viên hướng Jan: 7S Ngủ Thu Hưưng
3 Lắp đặt D etecto r H 1 S P A R C tại Hà N ộ i 15
Sinh viên: Nguyễn Thị Dung BI-K50
Giáo viên hướng dân TS Nguyên Mậu Chung
4 N ghiên cứu và chế tạo vật liệu P bS cấu trúc n a n o 16
Sinh viên: Lê Thị Sgù K50-BÌ
Giáo viện hướng dun: PGS TS Nguyễn Ngọc Long
v ật liệu đa sất t ừ C a M n 0 3 16
Sinh viên: Nguyễn Duy Huy, K9 CNKtìTN
Giáo viên hướng dan: GS TS Bạch Thành Công
6 M ô p h ỏ n g hiệu n ă n g hoạt đ ộ n g của m ột pin mặt t r ò i thế hệ m ó i loại m à n g m ỏ n g
Sinh viên: Nguyền Thị Thu, Phạm Thị Hồng Huế, B l- K 50
Trần Thanh Nhàn, B2- K 50 (Jiao viên hưứng dẫn: PGS.TS Phạm Hồng Quang
7 C h ế tạo và n g h iê o c ứ u tinh ch ấ t hạt nano b ạ c ] 7
Sinh viên: Đào Hài Long, B1-K50
Giáo viên hưởng dan: PGS TS Lê Vãn Vũ
8 T h u thập số liệu th ụ c n g h iệ m từ hệ p h ổ kế cộ n g biên độ các k ê n h t r ù n g p h ù n g trên kênh 3 cùa lò p h ả n ứ n g hạt n h â n Đà L ạ t 18
Sinh viên: HÒ Thị Thanh Hường, BỈ-K50
Giáo viên hướng dan: TS Phạm Đình Khang
9 T h iế t kế và chế tạo bộ đếm 8 bít s ử d ụ n g linh kiện F P G A 18
Sinh viên: Nguyễn Đức Thắng BI-K50
Nguyền Thị Thào, B2-K50 Giáo viên hướng dẫn: ThS Đ ỗ Trung Kiên
10 N g h iên cứu che tạo đĩa n a n o Z n O b ẳ n g phirtmg p h á p hó a h ọ c 19
Sinh viên Bùi ì'Ún Phố K9 CXKHTX
Giáo viên lurớnạ c/an PGS.TS Nạuxền Thi Thục Hiển
D C tưta <Vật lụ
Trang 2911 ư n g d ụ n g th u ậ t toán di tru y ền t r o n g điều k h iển b ú p s ó n g của A n ten 20
Sinh viên: Đào Ngọc Huy, Trằn Thanh Tuân, Nguyễn Văn Hai, BI- K50
( iiíìo viên hướng dân ThS Lé Qttang Thào
12 C h ế tạo và ng hiên cứ u tính ch ấ t h ạ t n a n o A u - A g 20
Sinh viên: Nguyễn Vãn Kiên BỊ-K50
Giàu viên hướng dẫn PG S TS Nguyễn Sgoc Long
13 X â y d ự n g hệ quản K Ihân nhiệt từ xa t h ô n g qua bộ tru y ền dũ' liệu k h ô n g (lây
9 X -S trea m 21
Siiìh vién Nguyễn Trung Điều, B1-K50
Nguyễn Thu Phưưníị, BJ-K5I Nguyễn Thị Thu, B3-K5I (ìiáo viên hướng dan Lé Quang Thăn
14 Á n h hưỏ‘ng của chế đ ộ c ô n g n g h ệ tói sự h ìũ h t h à n h của hạt n a n o Z n O và Z n O
p h a tạp b ằ n g phưoTig p h á p vi s ó n g 22
Sinh viên: Doòn Vãn Trí, B2-K50
Lê Thị Thịnh, B3-K50 (n áo viái lìirởnịi dun PGS.TS Tạ Dinh Canh
Pro.4 C a 06M n O í * 22
Sinh viên: Nguyễn Hoàng Linh, B3-K50
Giáo viên hướng dồn: GS TS Bạch Thành Cóng
16 C h ế tạo vật liệu n a n o c o m p o s it e Z n O / P M M A b à n g p h ư o n g p h á p hóa siêu âm
và ứ n g d ụ n g để tạo v ậ t liệu c h ố n g n ó n g 23
Sinh viền: Lề Thị Lý, B I-K 50
Nguyễn Thị Thủy, B3-K50 Gián viên hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Hài
17 T h u thập và x ử lý ả n h số b ằ n g M A T L A B 23
Sinh viền: Bùi Thị Dung, B3-K5Ị
Giáo viên hướng dần: ThS Đ ổ Trung Kiên
18 N g h iên cứ u và chể tạo h ạ t n a n o đ ồ n g và v à n g b à n g p h ư ơ n g p h á p ãn m ò n laser
24
Sinh viên: Vù Thị Khánh Thu, Dương Thị Tươi, B2-K50
Ngô Thị Tùng Lâm, B3-K50 Giáo viên hướng dần: PGS.TS Nguyễn Thế Bình
19 .Nghiên cứ u tính chắl q u a n g c ủ a S p in e l p h a tạp E u 1+ b à n g p h ư ơ n g p h á p hóa 25
Sinh viên: Nguyên Thành Trung, B2-K.50
Giáo viên hướng dần: PG S TS Lê Hồng Hà
Sinh viên: Do Đức Đụi B Ỉ-K 50
Giàu viên hưởng dẫn: PGS TS Nguyễn Thị Thục Hiển
Trang 30f j r t t ' f t ' s t i j ' O t i i h o t - / f P i ‘ ' I n t f J i / r / 1 "Jfjfit Hijhi ~Kềi0tt họtr rVf7i/i vỉẻit ễtàtn 2009
21 N g h iên cứu tạo t h a n h n a n o v à n g hiệu suất c a o 26
Sinh viên: Lé Thế Anh, K9 CNKHTN ’
Giáo viên hường dần: PGS TS Nguyễn Ngọc Long
22 Ú n g d ụ n g nano Z n O t ro n g chế tạo cảm biến sin h học để xác định n ồ n g độ
g lu c o se trong d u n g đ ị c h 26
Sinh viên: Nguyễn Thu Loan, B1-K50
Giáo viên hirởnẹ dan: PGS TS Nẹuyễn Ngọc Long
23 L a s e r m à u bơm b ằ n g laser N d : Y A G 26
Sinh viên: Phan Đình Thắng, B ỉ- K50
Giitu viên hướng Jan: PGS.TS Nỵuyẽn The Dinh
24 Xây d ự n g phần m ề m phân tích phổ huỳnh q u a n g phân giải thòi g i a n 27
Sinh viên: Trần Trọng Đức, BI-K50
Giáo viên hướng dẫn: PGS TS Nguyễn Thế Bình
25 Hiệu ứ n g âm - đ iệ n - từ tron g siêu m ạ n g 27
Sinh viên: Hoàng Việt Hưng, Nguyễn Thị Tuyết Mai B3-K50
Nguyễn Đình Nam B2-K50 Giáo viên hướng dan: GS TS Nguyễn Quang Báu
Sinh viên: Đào Thị Hoà, B1-K50, Nguyễn Lộp Quyết, B1-K5I
Ngô Thanh Tám, Nguyền Thị Bích Ngọc, B2-K50 Giáo viên hướnẹ dan: GS TS Nguyễn Huy Sinh
27 H iệu ứ n g âm - đ iệ n phi tu y ển tron g siêu m ạ n g 28
Sinh viên: Nguyền Thị Quyên, Ngô Thị Hà, Luyện Thị San, B3-K50
Giáo viên hưởng dan: GS TS Nguyễn Quang Báu
28 N h iệt đ ộ tuyệt đ ố i v à p hép đ o nhiệt đ ộ 29
Sình viên: Trịnh Thị Châm, BJ-K50
Vũ Thị Tuyến, Nguyễn Văn Tăng, Vũ Thị Hài Vân B I-K 5Ì Giảo viên hưởng dẫn: GS, TS Nguyễn Huy Sinh
29 S ự Ẻhay đổi tính c h ấ t t ro n g h ọ p chấl thiếu L a n ta n L a | xC a xM n 0 3 29
Sinh viền: Nguyễn Minh Thuý, Ngô Thanh Tâm, Nguyễn Thị Bích Ngọc, B2-K50
Đào Thị Hoà, Trịnh Thị Chầm, BJ-K50 Giáo viên hướng dần: GS TS Nguyền Huy Sinh
Trang 3127 H i ệ u ứ n g í ừ n h i ệ t t r o n g h ọp c h ấ t L a l x C a xM n 0 3
Đào Thị H oà ÍK.50), N guyễn Lập Q uyết (K 5Ỉ), N gô Thanh Tãm (K 50), N guyễn
T hị Bích N gục (K 50).
Giáo viên hướng dần: GS TS Nguyên / Ỉ U ) Sinh
—'íT ĩl hợp chắl Perovskite L a|.xCaxMn0 3 cỏ nhiều tính chảt điìc trưng với các chuyển pha từ đặc biệt có hiệu ứns từ nhiệt lớn Báo cáo này trình bàv về hiệu ửng từ nhiệt, các phương pháp xác định hiệu ứng từ nhiệt vả
A dviser: Prof D r N guyen H uy Sinh
There are many characteristic phase transitions in Perovskite Lai.xCaxM n 0 3 compounds, especially it is a large magnetocaỉoric effect This paper have been presented by magnetocaloric effect, method for determination o f m agnetocalonc effect and our results o f Entropy change
in La^CaxM nO i system.
^ hnt! < 7 h)
Trang 32HIỆU ỬNG T ừ NHIỆT TRONG HỆ HỢP CHÁT L a^C a.M nO ,
Nhóm sinh viên thưc hiên
Đào Thị Hòa (K50), Nguyễn Lập Quyết (K51), Ngô Thanh Tâm (K50),
Nguyễn Thi Bích Ngọc (K50)
Giáo viên hướiie dần: cs TS Nguyễn Huy Sinh
BẠ m ô a v i l lý Nbifrt d ộ th ẩ p , K hoa V Ị i lý, T r u ô n g Đ ạ i h Ọ íK iiK h ọ c T ịt n hlẽn
r V i I licu pcrovilúic cổ Iih&i lánli cliít die tamg:
Chaỵéa pha lát lú - Ihujn từ
■ Chayén pita kim loai bin dẳn / dnjn m&i
Cliayén pha ư iI lự diéii licti
Hiên ÍRig 11160 mang Jalin Tetter
H in ưtig lũ irư khổng 16
Đ4c biií u hiẻv ứng lừ 11I1KI tehi
' E ì g c ỉ o " iy irính b iy v ỉ ữm t lir n h iịl Iraag k«p ehẩl
La, ,C j,M " 0 | Uiỏivg quj píicp do Slit dvili dọ ưuy dài Enuopy dưới tic đung
cua tu imuiig ngoii
r-Hiịu ưiig lu nhiẻi lá sv Uuy dõi nliict dó CIIJ VẶI liiu lũ Uii chiu uc dông
cua ni> lừ inicntg npCMi ironI d>cu vicii dog»i
ạr^-r - r 111
H»y lả iự Ihjy dõi aiiropy tun c úi pìiỉn ||{ 11» dưới (ác dung cùa sv tluy dw
IJ iruoni
(2)
»- im g (ứ I i lii ịl có nliicN U1IJJ dtuig Ư0M| dơi lÀ iig die b iít lả dược im g
đ in g d í lú n l» ih l u vớ i nhCmu iru diổni vu ợ l Ưội
»- Ngưởi u đ ỉ úng dựng lii^n úng nảy ó i I90 nhitl dộ cự c.lhip biing phuoitc
plu p t-hư lú do^n Iiiiiti CMC muối ƯIUỘII lừ vỉ d |i duợc nh»(t dộ CO I ơ ’ K 11)
»-7iong quj ưmli dbig nhiẻL ơVig jp dõ bicn đổi Eiil/úpy cut pliũn m ill £ lư títioc lihli btn ù ch pliảii
r MU 'Jiae vi pliỉn iCMtt (4ùn tua OHrt-py lõng cẶng cua hé IU ún(i la himi CUJ T H p
r Dt» dò UửHg r)ní lriiih Joan Iilnẽt IdS " 0) tfà (Ung jp (dp » 0) Li cồ
MỈU duợc ché («0 bẩnipÉiiOM pháp pkiH ung pẳu r ẳ t
' M ỉu d i duvc a n qua cAc phép do: Nhi&i \ ể Ron*hca lù đố phụ
é bí him H à s ã i DSC TCA,
rtềàx dỗ v i tử Ưvờnt 4iệa ln>, hi
gjghQIX
‘ 3 KÉT QUẢ VÀ THẢO LUẠnỊ
Cầc áuờmg coag tã hòa ák> t M U củj h í l>ợp c h ii img v^i c ic a i n | đố 0 I - 0.5 cho Ikếy b ỉ cổ n ứ u y b i pha (ử irji IV
lít lũ B | M o út Lyi nkj^l d$ cbayén phi Tc
ĐvỂmg cong moment iừ phu thuộc (ử iruủng n o o ii cù a hệ L a^C a.M nỌ , (vin 1 = 0 1 - 0 5) _ a ) « » 0 1 b ) K « 0 2 c) K * 0 3 đ ) Ị » 0 4 e ) x ^ 0 - 5 _
Tú các k è q«i đo lú dộ phụ IỈIBỎC lử iruủnt vã nhiộ độ u cố (b^ linh dưgc đ i Ihay đổi Entropy lú Ihco cáng Ihũc g
'r Hicu Õng lứnhiẽ) ưanghẽ hop ehál La, ,Ca,MrO, lỡn vá
xiy ra ờ vùng ahicl dồ phOfi(
> c » j ơĩ thay đói EnUopy lú cựr: dji lin j Uieo nông dộ C j pha
up, vi dji cux dsi với * - 0 3 Sỉn dó pirn dja vói *" 0 4 và T
- 0 5
V G ií ui Ihay doi Entropy cực dại ling ihcn lứ tniòng.
TTT TST rr Trr
> n * k i n v ỉk t ỷ * ứ »g lir ■ U fl ã y ị »ý ih í y í l tkvc H tklệa
> H í a ù a cé h | IW ■kiệs r t j r a i X1IJ qm*»h aklệt 44 pkÕBC, r i cb trị lử l » h il áÍA v«rl H H (
44 C i pha lạp I - t u Tái 0 1 tri l* * 7 ^ £« lrop y apc đại IỀ 7 J J / K |K ir o a C lir 1 T ờ ikiệ) 04 U ĩ
K.
> D l c k ể (>9 1 « ^ r ị t B ệi l i n C i , M pO, 4 « « pha v i cé U ệ i h { 1« ahi^t LÓI b i a s p k v n j p k ip [ í a
> Vậl UẬ* eể t k i t à á f t U b rệi b a l|* h lừ , tk a y Ike c ic k ¥ Freo», r i d« d* ( U a llilệ i h«m *«1 mói trv+at-hiệv h j tir i k ^ l lé a b i a | p k m { ^hấp g ím
JTAI LIỆU THAM KHẢo"
V tC P ed u n k y and K A.GS<*õdner Jr Jow Appỉ Ph) J.V 16 N 11.(1999) 6315
K H SmÀ M ipteuxalonc d ĩ c a IM iM enaeulic compounđi (I*Ị) bải p i n t ) Low Tem paaurc physics
department C d lccc o iN jw n J Scim cc VNU, Hanoi V i c t i m (4] S ChaMfury V S I t * M S-B-Roy f ChiikUh s U K r i s i a i k m v V CSalivc A Kumar
D Ũ S n a J c x r MMM.V 202 (I997X 47 (2] V ICPechirtty a d K A G 5chádD a J r P h y w i review I d a V 2 7i,N -23^ 1997) 4495
15] y V.]Qai B T J t a V I M * N.H Suik L »*e M aịoeúc EJftratt Change u C o to u c ManfvuK Co*npoufids
o f LiI-xC axM b03 io d T V tf Abilify A p p t y M o s VNU ioornai H S ó e n c t MaÚKmaiici - Phy^ci
Trang 33'TOài rtgĩti JUtnu /*•<% £ *Sin/t fieri turnt '2009
28 N h iệt độ tu y ct đối và p h é p đo n h iêt độ
Trịnh Thị Châm (K50), Vũ Thị Tuyến (K51), Nguyễn Vãn Tăng (K51), Vũ Thị
H ả i V a n (K 5 1 ).
G iáo viên h ư ớ n g dãn: GS TS N gu yễn H u y Sin h
Báo cáo trình bày một số khái niệm cơ bàn về nhiệt độ tuyệt đổi (K elvin), những phương pháp xác định nhiệt độ hiện nay và phưong pháp
đo bôn mũi dò được sử dụng để đo nhiệt độ trong vùng 4 2 - 300 K ở phòng thí nghiệm N hiệt độ thấp.
28 A B S O L U T E T E M P E R A T U R E AND T E M P E R A T U R E
M E A S U R E M E N T S
Trinh Thi C ham (K50), Vu Thi T uyen (K51) N gu yen Van Tang (K 5 I), Vu Thi
H a i v im ( K 5 I )
A dviser: Prof Dr N guyen t ì uv Sinh
’ !"U!s paper presented som e basic phenomena for nbsol-.’le lemperai.ure (Kc'ivin) the methods o f temperature measurement ;i! prescni time, ami four - probe methods used measuring temperature m r ange o f
4 2 K to 300 K at cryogenic laboratory.
Trang 34niM b tcv apiyài lý lim 0 cu nhib á à t iị tựĩ hoc
* “N ÍU hai lií riùvg biô m ii Iv i cln úng 11I1Ì& vài lk U iữ 3 (h i
dùng f ổng call ũhf nhict nluu “
> M Ói v ịt ở u^ng thái CÍB bẩn| có n tộ < lliib clúl ri& tg fí* là
■ iu£t d ò vi kill hoi « rịi 0 trpig Itúi c ia biig ntiiội động V Ủ 1 nhaa
liii cM nị cư ciuig m ôt nliiỷl dử
• T ử nguyửi ly thủ 0 la
cà-■ Qipa okiti ki Uié lieli Idil k liỉr ị Ể k ^ ứ tả o Iibiil d i
•Thựt Ii0úỉm dio áp nảl diAl khi p 1i IDỐI lúm luyén linh với
Hinb 1 Sự pli(i lliuộc au p váo T
.l.K hải niệm nhiệt độ Irons th u y ít dộng học phân tử v è vật lý íh ổ n g kê
•NluA dỏ (tin liò i voi mưc dộ
m inh v -é u cua cỉiuyổn dỏng bồn
liun au phẩn tư (chuyên dõiiạ
Iihiér)
-*r
♦ T íong (lu la d O n j! rủng lru D { j
hĩnh cua chuyên dửuu linh liẻn tua
phin IU L la liAnự vi ttnhzinsn
Ui I I IV -1 IIK *')
•o nlnrt dô O K thuyên dông lũth
Iwn n u phún lu riL'unu lai Nhu vi>
không ilié Jj( Jin»c lơi nhiã < k
ơ day T lá rihiã di của hỉ, sli cntìxipy
C IU Iiể li liáni cùa niiit Iuqiik £ cùa
lie Như vây nghịch dáo nhiệi di li dô
U iay dối cua cniropy li co ning lượng
r.ĩ t.j r H Gii ưi nliờ nhit C iu QUO ui cua nỉùỉl dộ tirong Ú M | lả Q gọt li
J filth h I hu ikiilỊl LII í n n n u mũ
I I ip Iiltau thr\K m i IU trên ỊỊÌMI
cho u jiá irj T lượng ứnf V Ợ I nhiịl dò vong diang Iiliiẻt gĩai K cívin
-agvyòi l ị do chn ưin hiin lương ỉ ú l dica d ãig abict
*ẽn cua Thoaus iotunr S ccbcck
"Kki irtn roội V3I dán diên cò rnè( gr^diai nliici dõi mỏi
điíii dòn| Ikhíỉl diín”
Dé III ỏ* mồi lijii 0 iihiỆi dộ c lu ú ii, mổĩ li ill t i j ờ noi C31I
do nhi^i v ã do nil difri d ÌM iK iT O g m uch Từ K Ìả ui cua
nái chài dfaf do dư ợ c dtn vio tung chnái nliici dô dc
Np)fe Wứa Đi£ti ù a cua QU I (ểc d ịiU t
M ng q»i «Ết «0 úivh hi6 i dicn ứié gita hú
diàn au mil vói liiéu diỗn Ihí |iửa Iiã dâu
th à w ctauÌA khi diay đỏi nhiệt độ
Sa dò U iói do dược m iiu u (rủn huili 13
IJ nnốn dàflf (ỊM R , V i rtiủ ỉ dò 1.4 T ín hiài
tk<í i) - tù 2 dảa mùi dồ ? v i 3 M{* cộp nhici
toịn dwợt f i n vào mỉu d Ễ do T M ay tó v
**■ ú liệu lú Kaihlcy xu lý n liia ví dô
H óa dlỵ bicn bay cỏn gọi lá nhiệt kc diy bicn dược chc <90
dựa irtn ngu yen lý này
C liinJi ohict dộc cua dĩy lòc bóng dói ư iiM K vth IU iu cua
V T khi dò nhict dà dỉỵ lóc vả vải lá úng nhau, vã du côn do
T ồng hop m ũ( ỉổ phương pbip vi D piyíu lỷ tic dmli lầhià di> hicn nay ưoog Dn V U T õ(
lý bcc vã uinh tùy chi lie* về cách do nhiịt đô bing phvcn^ pinp 4 m ùi < ỊÓ ơ phoiig ứ ii
D fhiõn vji lý N hict Đ ộ Tlúp
B áo cáo lũy cố L b í dung làm L ã i Jicu Ilưru khao lối elio các cán bõ Iiịhiỉn cưu vt lU iiii
độn J lục bọc Itoịc giầng ÚỊỴ mỏn nbi^l ờ cic Inráng Irang học pho 111 ồng vã Eh h
1 Giao ưirvh nhid Ltọc c s T S -N p yèn Huy Sinh 2007
2 dtaf lự c hot vá ini| đwf.Npyco H sy S ĩníi
T à í l i ệ u 3 v*l lý ibổog kt GS TS Nfaycn Onartf Bai
, I , » 4 CUniol mtd oatÍAtcal TkaiBO dynjinici M lilcy H C *ncf 2 0 0 1
L tham Wiao 5 Uch JÕ v*l »ý hoc- Điù Vln rhảc 2007
Trang 3529 Sụ rhay đôi tín h ch ấ t tro n g h ọ p c h ấ t th iếu ‘L antim
ì-'íì i xC a xM n 0 3
N g u yJn 'A lin h T h u ỷ (K 5 0 ), Ngó Thanh Tàm (K5G) Đ à o Thị H oà (K50),
N g u y ê n Thị B ích N ịịọc iK.50), Tiịnỉỉ T hị Châm (K50).
Giáo viẽn hướng dẩn: GS.TS Nguvẽn Huy Sinh
Sự thay đôi các tính chất cơ bàn trons hợp chất L a|.xCaxMnOj gây icn do sự thiêu Lantan trong câu trúc tinh thế, Một số kết quả nghiên cứu :rên hợp chât thiêu Lantan Lao 5 4 0^ 32 được công bố và so sánh với họp :hât La0.54Ca0.46M nO3- Các kêt quả được g iii thích bằng sự cạnh tranh giữa lương tác trao đôi kép (D E ) và tương tác siêu trao đổi (SE) với quá trình :huyển Mn3+ thành M n4+ trong hợp chất.
29 C H A N G E O F P R O P E R T IE S IN LA N TA N -
D E F IC IE N T L a l- x C a x M n 0 3 C O M P O U N D S
N g u yen M in h T h u y (K50), N go Thanh Tam (K.50), D ao Thi H oa (K50),
N g u y e n Thi B ich N goe (K50), Ĩ r in iĩ T hi Cham (K50)
A dviser; Prof Dr N g u ven H u y S ink
Basic property changes in La;.xCaJvln0 3 com pounds have been caused by Lantan - deficient in crystalline structure Som e our result o f Lantan deficient Lac54Ca0i2M n0 3 bavfi been showed in comparison with those u f La0.5 4 ^ 04f,Mn0 3 Explanation for results has been used by the competition bet'veen double exchange interaction (D E) and super exchange i'SE) interaction with change process from Mn3+ to Mn4+
~XJtf)u ''Oni hj
Trang 36TRONG HỢP CHÁT THIÉU LANTAN La1.ICaIM n 0 3.
Nhỏm sinh viin thưc hiên
Nguyễn Minh Thuý (K50X Ngơ Thanh Tâm (K50),Nguyễn ThỊ Bfch Ngọc (K50), Đào Thị Hồ (K50), Trinh Thị Châm (K50)
Giáo viên hướng dẫn: GS TS Nguyễn Huy Sinh
BẠ m i a V ị t t ị N k lft đ ộ I k ip , K k u V ị l lý, T r tr ta g Đ ạl b ọ c K hoe k ọ c Tvr BbiỄn
- ^ 2 THựC NGHIỆM
u -> V || l iii p m r U Á t cị nbiéa Unb chái d k Inmg.
• C hyài ợtìề lỉt lá - Chain lù.
• ịảu k a law - bta d fc/< « n mịi.
• C taýâ ptu trh V dtta lidL
• Hit* <m| mte nang Jjtm Tcílơ
• Hít* ÚI ĩ tít akiỉi
• Hiộa img IÉ vo fck4ng lồ.
^Hop cế k U,„C*,MnO, cị cU Inic Lỉp phuoiM lý Ivúng ABO ,.
> s* flay dối các link á ẩ t co háa tron K bợp cMt LaMCa,MnOi f ly aia
da n tuềm U m m r a f cắn init linh ihí M btẴ kélqvể ngtiiẾa a n trta
ki rb i ca ta m sinh vứi bop chái |Àc UMnO, Cic kít qmi đaợc pầi
á b ino đĩi (SE) vịi qui binh dnyỉn Mil" Ihinh Mu* trong hợp ckk
a *
• 1-4
3 •
H I cim r ie p a m tk k e lý tương
cùa hợp ehầ ABO,
>MÌn áryc chí I9Ữ ú n | ptvonf í* ip phja im | pha rin (heo q iy trinh satr
6 Đo diện tra R(Ty.
7 Anh hicn vi dibi IU qub (SEM)
3 KẾT QUẢ VẰ THÀO LUẬN
>K& q u iihfC* XJ lia X (H 2) vi ẼDS (M- 3) cho Iháy máa ché t*o đo9c li don ptu các ú n g Iỉ> tnjng vã li phán cic ngvytn lĩ La Ca Mn được xic đuiii ưon( báng I vã báng 2
>Tũ pliưotig Irinh biú lõn điịn lích vả gii ui A do đuọc Xác dinh uổagdĩ Mn" vi Ma" iroog hợp dác (Bing I).
I ij I 1
C-erp(VV»)
I W \ » » * O n
>KỀl q«i đo tdr độ v i/( T ) • • Xic địoh Tc —* ĐiẻĐi Curic - OiuyẾn pha li i lữ • (huịn tử (H 4, H.5, H.6 H.7) Xác định
niỗmcn lú bốa blo bửa ửSK o »299p, (H 8).
r Kcl qni l i e dịnh suLhaydỏi entropy lú - H ích ứng từ nhift (H.9, m o H 11 KI2).
V s Nhừng th*y đổi tinh chái ơ o n g vậi tiêu thiều La gây r»ẻn chú yèu do lượng La thiếu troog cẩu
n ií linh thề
M ư ơ n g tác thống trji rong hop c h it thiều La b tương tác S E
> Trong hợp chát ihièu La khổng quan sál th iy tr li tụ điện tich
>TCf M(T) õ 5K d i xác dinh được mơm en tù bđo hịa trâl một dơn vi hợp thừc a = 2 99^3 đúng
Àng mỏ men tũ CŨI MnJ‘ á tr»ng thải tự do.
!• Entropy trong hop chất thiêu La thay déi lịn hơn ở cùng mơl giả trịt ừ trướng.
( ! ) À.P Ramirez, p Schiffer, s w C h con f, c H Chen, w Bao, T ĩ M Paistra p L GammeL
D ỉ Bishop, B Zcgarski, Phys Rev U t l 7 6 ( 19 9 6)3188
(2 ) Q Y Xu, K-M.Gu, X L Liang G N i, z M Wang H Sang, Y w Du, J Appl Phys 9 0 (2 0 0 i) 524 [3Ị Nguyen Huy Sm h H P Thuy J Mag Mat 262 (2 0 0 3 ) 502
[4 ) G J Chen Y H Chang and H w Hsu J Mag M ag.M at 2 19 (2 0 0 0 ) 3 17 [5) A N U lyanov T N T heym , p H Ọ u u ig , N H Smh, s c Yu Physical B 353 (2 0 0 5 ) 3 77
[6) Rao c N n "Colossal M agnftoriisistancc Charge O d e rin g in đ R e b ie Propem es o f
M in g in e se
Trang 37IO N G HỢP CHÁT THIÉU LANTAN La^CaJVlnOj
Nhóm sinh viên thưc hiên
Nguyễn Minh Thuý (K50), Ngô Thanh Tâm (K50),Nguyên Thị Bích Ngọc (K50), Đào Thị Hoà (KSO), Trịnh Thị Châm (KSO)
Giảo viên hướng dẫn: GS TS Nguyễn Huy Sinh
B ộ m&n V ậ t lý N k i ị t a ộ I k ỉp , K h a i v ặ r lý, T r u t a g Đ ại hỌ cK lioc li ọ c T ự nhiên
rfc 14« p a vn k kc tò Itỉiiẻa linh c h i (ttc inn*.
• Omyta phi t k tũ di«Jn lữ
• Chvýẻa 1*1 kãi k»i -ịả m đ in ỉ diện mỗi
• Ctayâi ptu vU w dMn Ikb
• rtỀ> ứmị m á) m m t TcHo
• Híta w g ur «hiii
• Hit* Ú1| lử m fcfcinf lổ.
lop cMt Ls,*C«,MbO| gò cắn ink l*p phuont lý luứnj ABO,
ĩ t m r ề ế i cếc tin* ứ ik oa btm tr a Ị hop CH1 Li,_,C*,Mn01 ịt y BỈa
m à íả i L ana mug cUtnktiohtbé Mỉ* lổ kà n flii ỉa t í n trfcn
p dtk *i£a I m Ũ» Lj.mCi.r vi bợp chit LvwCX.MaOjdIÍỢC ctaf
irẾi GO to n liak vdi bợp chít th í LiMnO* Cic két qui dnục pài
± kỉag IV C]nk inmh |Ĩ01 luonạ lie n o dổi kép (DE) v ỉ luong lie
I m e dối I SE í vdi qui tfM etaryỉn Mn'* ihiah Mn" trong hợp diỈL
K I c í s inic pcravikile lỹ Iirtmg CÚI hợp ckil ABO,
2 THựC NGHIỆM
'f w in <kryi chc I90 Ù o | phượnf phip phản ửn| phi rin Iheo qiylrínhsm
> Mỉa dược ■!hiín CW 1 q u cấc phép
6 Đo đtcn Ưo RiTl
7 Ajih hián VI dièn IU quà (SEM)
3 KÉT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
>K& qua uhicu lú X (H 2) vỊ EDS (H- 3) cho Lhiy mỉu ché 190 được u dơn pha- các ú n g sAmmi vảư piún các nguytn lổ La, Ca Mo dược xác dinh irong báng I vả túng 2
>»Từ plwung ưHbứi bio lũ n dí in licb vả p t vi ó do duoc Xảc dioh niofdft Ma'1 vả Mb'" woof hop itaũc (Bing H
'ưong tie tbòng trit rong hợp chái thiều La u tương lấc SE.
‘rong hợp chấl thiếu La không quan ỉá l ihấy trật tự điện tich
'ù M(T) õ 51C d i xác dịnh được mồ men tù hảo hòa trẻn mo* đơn vi hơp ứãrc ơ * 2.99nB đúng
| | mômcn từ cùa Mn1' ở tr*ng ih ii lự do
Entropy trong hợp chất ihiếu La thay dổi lớn hơn ở củng m i t giá trit ú trương.
[|J , A.P R íittireĩ, P.Schiffer, s w Cheong, c H Chen, w Bao, T T M Paisưa p L GammeL
D J Bishop, B Z cg a n k i, Phys Rcv Letl 7 6 (I9 % )J I8 8 [2] Q Y Xu, ICM.Gu, X L Liang G N i, Z.M w * n g H Sang Y W D u , J Appl Phys 9 0 (2 0 0 1 ) 524 [3Ị N guyen Huy Sm h , N p Thuy J Mag VfaJ 262 (2003) 502
[4] G.J Chen, Y H Chang *nd H w Hsu, J Mag M ag.M ai 2 1 9 (2 0 0 0 ) 3 17 [5 ] A N u tyan ov, T N T h ey n v p H Quang N H Sinh, s c Yu Physical B 355 (2005) 377
[6] Rao c N R “C o lo ssa l M agnctorcsisiance Ch*TKc O rd erng ind Relaie Properties o f
Mangjne$g _
vma1 wm sararTTW
Trang 38Bản phô-tô các bài báo đăng trên tạp chí khoa học
27
Trang 40HỘI NGHỊ VẬT LÝ CHÁT RẮN VÀ KHOA HỌC VẬT LIỆU TOÀN QUÓC LÀN THỦ 6 (SPMS-2009)
Đà Nang 8-10/11/2009
(CODE: T-004)
N G H I Ê N C Ử U T Í N H C H Á T C Ủ A H Ọ P C H Á T P E R O V S K I T E N t V S r ^ M n O j
STUDY OF PROPERTIES ON PEROVSKITE Nd|.xSrxMn03 COMPOUNDS
VO Văn K hải Ngô T hanh Tâm \ Nguyen Huy Sinh 2
1 - Trường Đại học Xáy dựng 55 - Giài Phóng, Hà Nội
2 - Khoa Vật lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quắc Gia Hà Nội
Tóm tắt: Hệ mẫu Ndi.xSr>;Mn0 3 (x = 1/3 và X = 1/4) được chế tạo bằng phương pháp phàn
ứng pha rắn Một sổ tính chất điện và từ của hệ họp chất này đã được nghiên cứu Các nhiệt độ chuyển pha Curie (Tc), kim loại - điện môi (Tp) đã được xác định Nhận thấy ràng các nhiệt độ này giảm mạnh theo sự gia tãng của nồng độ pha tạp Đ ã xác định được giá trị từ trở cự c đại trong vùng từ trường thấp (H = 0,0 -0,4 T) là 27,9 % cho mẫu Nd2/3Sri/3Mn0 3 tại nhiệt độ 163 K Giá trị này là khá lớn trong họ vật liệu perovskite.
A b s tr a c t: T he sam p les o f N d |.xSrxM n0 3 system (x = 1/3 and X = 1/4) have been prepared
by solid state reaction m ethod T he electric and m agnetic properties o f this
system h a ve b een studied The phase transition Curie temperature (T c) and the metallic - insulator phase transition temperature (Tp) have been determined ĨÍ is found that th ese transition tem peratures strongly decreased by increasing X The maximum values o f magnetoresistance in low magnetic field (H — 0.0 - 0.4 T) have been determined at 29.7% for Nd2/3Sfị/3Mn0 3 at 163 K This value is relative large in perovskite family.