Ag摻雜錳基稀土氧化物LIV效應機理研究

《Ag摻雜錳基稀土氧化物LIV效應機理研究》是依託昆明理工大學，由劉翔擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：Ag摻雜錳基稀土氧化物LIV效應機理研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：劉翔
• 依託單位：昆明理工大學

項目摘要

LaAMnO（A＝Ca、Ba、Sr、Pb）材料作為製作光探測及磁電子器件的重要材料而受到廣泛關注。我們的研究發現外延生長LCMO薄膜可產生雷射感生電壓（LIV）信號，而摻Ag量為4%的LCMO薄膜具有高的金屬-絕緣轉變溫度（TM-I＝302K）和更大更快的熱電信號。Ag摻雜對於錳基稀土氧化物的磁和電輸運性質具有特殊作用，而摻雜的機制及不同摻雜量對磁電子器件熱電性能的影響需要做系統深入的研究。實驗通過改善燒結工藝、調節Ag摻雜量、研究Ag的摻雜機制和Ag對TM-I的影響，從而獲得LIV效應最高的製備工藝和Ag摻雜劑量，同時，通過XRD、SEM、AFM、EPMA和RBS測試分析手段研究Ag摻雜與LIV信號之間的關在線上理，並為將該材料套用於製作近室溫的Bolometer、雷射功率能量計和其他新型光電器件和敏感元件打下基礎。項目研究成果為摻雜稀土氧化物熱電信息功能材料的研究和套用提供新的理論解釋。

結題摘要

LaAMnO（A＝Ca、Sr、Ba......）材料作為製作光探測及磁電子器件的重要材料而受到廣泛關注。Ag摻雜對於錳基稀土氧化物的磁和電輸運性質具有特殊作用，而摻雜的機制及不同摻雜量對磁電子器件熱電性能的影響需要做系統深入的研究。本項目按照資助計畫圓滿完成各項研究內容，系統研究了La2/3Ca1/3MnO3:Agx（LCMO:Agx）、La2/3Ba1/3MnO3:Agx（LBMO:Agx）、La2/3Sr1/3MnO3:Agx（LSMO:Agx）多晶靶材的製備工藝及其R-T、XRD的測量和分析（其中，x=0-0.40）；另外，採用脈衝雷射沉積（PLD）技術在LaAlO3（001）單晶襯底上製備了LCMO:Agx、LBMO:Agx、LSMO:Agx薄膜材料，同時對薄膜樣品進行了R-T、XRD、AFM、XPS、LIV等測量和分析；通過實驗研究獲得了電阻溫度係數（TCR）較大（28%）且接近室溫（271.3K）的多晶複合材料，同時篩選出LIV信號較大的LCMO:Agx、LBMO:Agx、LSMO:Agx材料及其製備工藝，提出Ag摻雜LAMO（A=Ca，Sr，Ba…）複合材料的微觀理論模型，理論解釋Ag摻雜機制及與LIV的關在線上理，採用所製備的LAMO薄膜研製了快回響、寬光譜LIV器件。已發表論文8篇，其中SCI收錄3篇，EI收錄5篇，ISTP收錄1篇；正在申請發明專利1項、軟體著作權1項；獲得雲南省自然科學技術三等獎一項；培養博士研究生已畢業1人、碩士研究生已畢業3人、在讀3人。