【摘 要】
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钙钛矿型氧化物ABO3是强关联的电子体系,有着复杂的电子结构,涉及金属-绝缘体转变、电子和磁性相分离等许多凝聚态物理学问题。在这类氧化物中,Mn、Fe基稀土氧化物因为其丰富的磁、光等卓越的物理化学性质和相应效应而成为当前功能材料和凝聚态物理领域的研究热点之一。本文在文献调研的基础上设计了可行的溶液法制备氧化物薄膜:Mn2O3、Nd2O3、Sm2O3和Sm Mn O3、Sm Fe O3和Nd0.8S
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钙钛矿型氧化物ABO3是强关联的电子体系,有着复杂的电子结构,涉及金属-绝缘体转变、电子和磁性相分离等许多凝聚态物理学问题。在这类氧化物中,Mn、Fe基稀土氧化物因为其丰富的磁、光等卓越的物理化学性质和相应效应而成为当前功能材料和凝聚态物理领域的研究热点之一。本文在文献调研的基础上设计了可行的溶液法制备氧化物薄膜:Mn2O3、Nd2O3、Sm2O3和Sm Mn O3、Sm Fe O3和Nd0.8Sm0.2Fe O3,并对其物相,显微结构,光学性质和磁性能进行表征,总结研究成果:（1）X射线衍射数据表明制备Mn2O3、Nd2O3、Sm2O3粉末分别在575℃、800℃、800℃的温度下煅烧时结晶度更好;（2）采用溶液法成功制备了正交结构的Mn2O3和立方型Nd2O3、Sm2O3氧化物薄膜以及Sm Mn O3、Sm Fe O3和Nd0.8Sm0.2Fe O3钙钛矿氧化物薄膜样品。薄膜样品表面连续,和衬底结合紧密,但是除180℃进行热处理的Mn2O3薄膜和Nd2O3、Sm2O3稀土氧化物薄膜以外,其他几种薄膜样品表面都因为热处理温度较高,在升温过程中速率较快而出现少量裂纹;（3）实验中通过紫外-可见分光光度计测得样品的吸收光谱曲线,分析发现Mn2O3粉末、Mn2O3薄膜以及Sm Mn O3薄膜样品均对可见光区域吸收率较高,Mn2O3对可见光的吸收率甚至超过90%;（4）最后用振动样品磁强计测试样品的室温磁滞回线,发现除Mn2O3粉末和Nd2O3薄膜样品以外,其他几种薄膜样品均在室温下呈现出磁性行为。这是因为薄膜样品的形状和尺寸会产生各向异性影响材料的磁结构;另外,氧化物薄膜与衬底之间存在界面效应,在成膜的过程中形成界面氧空位,从而引起样品室温下的磁性行为。
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