Untersuchung der elektrischen Phasenseparation in dünnen Manganatschichten mit Rastersondenspektroskopie

Intrinsic phase separation in manganite thin films investigated with scanning tunneling spectroscopy

by Thomas Becker
Doctoral thesis
Date of Examination:2004-06-08
Date of issue:2004-07-16
Advisor:Prof. Dr. Konrad Samwer
Referee:Prof. Dr. Klaus Bärner
Persistent Address: http://dx.doi.org/10.53846/goediss-3380

 

 

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Abstract

English

Thin films of La0.7Sr0.3MnO3 and La0.7Ca0.3MnO3 on MgO show a metal insulator transition. The shape of this transition can be explained by intrinsic spatial inhomogeneities, which give rise to a domain structure of conducting and insulating domains at the sub micrometer scale. These domains then undergo a percolation transition. The tunneling conductance and tunneling gap measured by scanning tunneling spectroscopy were used to distinguish and visualize these domains. Additionally a direct comparison between the network resistance based on the STS - measurements and the transport results is made by a new developed analysis software.
Keywords: Thin films; single crystalls; UHV; manganate; LCMO; LSMO; networkanalysis; scanning tunneling microscopy; spectroscopy; surface morphology; sqid; magnetism; transition; X-ray reflection

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Dünne La0.7Sr0.3MnO3- und La0.7Ca0.3MnO3-Filme zeigen einen Metall-Isolator-Übergang im Widerstand als Funktion der Temperatur. Der Verlauf des Transportübergangs kann durch die Existenz intrinsischer Inhomogentäten erklärt werden. Isolierende und leitfähige Domänen, deren Dimensionen im Nanometerbereich anzusiedeln sind, zeigen ein perkolatives Verhalten. Metallische und isolierende Bereiche sind mit der Rastertunnelspektroskopie dargestellt worden. Mithilfe einer neu entwickelten Widerstandsanalysesoftware für Netzwerke konnte ein direkter Vergleich der STS-Ergebnisse mit den Transportübergängen geschaffen werden.
Schlagwörter: Dünne Schichten; Einkristall; UHV; Manganate; LCMO; LSMO; Netzwerkanalyse; Rastertunnelmikroskopie; Spektroskopie; Oberflächenmorphologie; Squid; Magnetismus; Übergang; Röntgenreflektivität
 
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