Магнитные фазовые превращения и магниторезистивный эффект в Nd0,6Ca0,4(Mn1-xMex)O3 (Me = Cr, Al, Ti, Nb)

Анотація

Проведено исследование свойств Nd_0,6Ca_0,4(Mn_1-xMe_x) O₃ (Me=Cr³⁺, Al³⁺, Ti⁴⁺, Nb⁵⁺). Показано, что эти замещения разрушают дальний порядок в расположении ионов Mn³⁺ и Mn⁴⁺, однако свойства резко зависят от типа ионов замещения. Небольшая замена ионов Mn³⁺ на Cr³⁺ (0,04£ x£0,1) пpиводит к переходам антиферромагнетик-ферромагнетик и диэлектрик-металл. При содержании хрома x³0,1 твердые растворы становятся опять непроводящими и обнаруживают свойства неоднородных ферримагнетиков, в которых магнитные моменты ионов хрома и марганца направлены взаимно противоположно. При T&lt30 К происходит фазовый переход, в результате которого магнитные моменты ионов Nd³⁺ упорядочиваются антипараллельно моментам ионов Mn. Во всех обpазцах, содержащих хpом, проявляется большой магниторезистивный эффект при температурах ниже точки Кюри. Замещение марганца ионами Al³⁺, Ti⁴⁺ или Nb⁵⁺ ведет к переходу из антиферромагнитного состояния в состояние типа спинового стекла без изменения проводимости. Полученные данные указывают на антиферромагнитный характер сверхобменных взаимодействий между ионами хрома и марганца.