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具有钙钛矿结构的锰氧化物具有丰富的物理性质,如铁磁性和庞磁阻效应等,一直是凝聚态物理和材料科学领域的热点和前沿课题。薄膜功能材料的研究对功能器件的研制具有尤为重要的作用。本文研究了几种稀土掺杂钙钛矿锰氧化物薄膜的结构、磁性质和输运性质。具体内容如下:首先,我们研究了nm)(PSMO/LCMO/PSMO)三层膜的结构、磁性和输运性质。PSMO/LCMO/PSMO三层膜应变弛豫状态由体积应变(bulk strain)和Jahn-Teller (JT)应变共同决定,薄膜应变弛豫机制与四方畸变的应变弛豫机制不同。薄膜表面和界面粗糙度与薄膜的应变弛豫相关。体积应变和JT应变之间的相互竞争,表面粗糙度和界面结构形态以及LCMO层中铁磁团簇的体积百分比都对三层膜的磁输运性能有重要影响,它们可能导致了具有典型的铁磁/反铁磁/铁磁结构的PSMO/LCMO/PSMO三层膜中交换偏置的消失。其次,我们研究了超晶格[Pr0.7Sro.3MnO3(x nm)/Lao.5Cao.5MnO3(4.8nm)]2o的结构和磁输运性质。所有超晶格都表现出铁磁性。当PSMO与LCMO厚度相等时,PSMO/LCMO界面处存在对等应力(即:PSMO受到的压应力等于LCMO受到的张应力),否则,PSMO/LCMO界面处存在非对等应力。值得注意的是,PSMO/LCMO界面处非对等应力导致超晶格在宽温度区间内有较大的磁电阻,表明了超晶格界面的非对等应力有利于降低磁电阻的温度敏感性。接着,我们通过常规X射线衍射和掠入射X射线衍射对外延生长在(001)SrTiO3(STO)衬底上的La0.5Ba0.5MnO3(LBMO)薄膜的应变弛豫进行了研究。当LBMO薄膜的厚度增加到43nm左右时薄膜处于完全应变弛豫的状态。LBMO/STO体系中JT应变起决定作用,薄膜的应变弛豫机制与四方畸变的弛豫机制相同。另外,薄膜的近表面结构和界面结构发生了变化,这可能与LBMO薄膜的表面发生了某种变化以及薄膜-衬底界面间存在低密度LBMO子层相关。最后,我们研究了蓝宝石(a-Al2O3)单晶衬底上生长的Pr0.7Sro.3MnO3薄膜的结构、磁性和输运性质。薄膜具有(100)、(110)和(111)取向,还具有室温铁磁性。同时,相对于PSMO块材和STO衬底上外延生长的PSMO薄膜而言,它们在宽温度区间内有相对较大的磁电阻。这些特性有利于磁电子器件的实用化。