Elektroresistiver Effekt im sauerstoffdefizitären Manganit Nd2/3Sr1/3MnO3-/δ

by Wladimir Morsakov
Doctoral thesis
Date of Examination:2006-07-11
Date of issue:2006-08-01
Advisor:Prof. Dr. Klaus Bärner
Referee:Prof. Dr. Konrad Samwer
Persistent Address: http://dx.doi.org/10.53846/goediss-3686

 

 

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Description:Dissertation

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Abstract

English

In this work we investigated oxygen deficient Nd2/3Sr1/3MnO3-δ-ceramics with 0 < δ < 0.20. The T-δ phase diagram exhibits sequence of the paramagnetic, antiferromagnetic and two spin-canted (metallic and insulating) phases. We have observed a strong electroresistive effect (ER) especially in the highly oxygen deficient samples. As the ER-effect increases dramatically with, we suggest that for these compounds extrinsic electrical dipoles exist which appear together with a local restructuring when oxygen is formally missing. To all appearance, the electric and magnetic dipoles are coupled, which allows us to explain the observed equvalence of the electroresistive and magnetoresistive effects. We also have found an abrupt anomaly (at TK) in the temperature dependence of the resistivity. We try to explain this anomaly as an electrical field induced magnetic order-order transition.

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Im Rahmen dieser Arbeit wurden sauerstoffdefizitäre keramische Nd2/3Sr1/3MnO3-δ-Proben (0 < δ < 0.20) untersucht. Wir haben festgestellt, dass die Variation des Sauerstoffdefizits in einem T-δ-Phasendiagramm erfasst werden kann, das paramagnetische, antiferromagnetische und zwei magnetisch gekantete Bereiche enthält. Es wird eine Empfindlichkeit der Proben auf ein inneres E-Feld (elektroresistiver Effekt) festgestellt, insbesondere bei hohen . Dies lässt die Existenz von elektrischen Dipolen in der Probe vermuten. Da die Stärke der elektroresistiven Effekte mit zunimmt, verbinden wir das Auftreten der elektrischen Dipole mit einer lokalen Rekonfiguration des Gitters in der unmittelbaren Nachbarschaft der durch den Sauerstoffdefizit eingebrachten Defekte. Die Äquivalenz der magnetoresistiven und der elektroresistiven Effekte lässt vermuten, dass es zwischen dem magnetischen und elektrischen Dipolsystem zu einer Kopplung kommt.. Zudem wurde eine anomale Änderung des Widerstandes bei einer Temperatur TK gefunden, die als Metallisierung der den Korngrenzen naheliegenden Volumenbereichen erklärt wird.
 
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