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철을 미량 치환한 La-Sr-Mn-O의 결정학적 및 자기적 특성 연구
Crystal Structure and Magnetic Properties of Iron Doped La-Sr-Mn-O

안근영   (국민대학교 자연과학대학 나노·전자물리학과UU0000250  ); 심인보   (국민대학교 자연과학대학 나노·전자물리학과UU0000250  ); 김삼진   (국민대학교 자연과학대학 나노·전자물리학과UU0000250  ); 김철성   (국민대학교 자연과학대학 나노·전자물리학과UU0000250  );
  • 초록

    CMR 자성물질인 LSMO 페롭스카이트 망간산화물에 $^{57}$ Fe를 미량 치환한 L $a_{0.67}$ S $r_{0.33}$ M $n_{0.99}$ $^{57}$ F $e_{0.01}$ $O_3$ 물질에 대하여 그 결정학적 및 자기적 특성을 x-선 회절 실험, 진동시료 자화율 측정 실험, 자기저항 실험, Mossbauer 분광 실험을 통하여 연구하였다. 물을 용매로 한 sol-gel법을 이용하여 단일상의 polycrystalline L $a_{0.67}$ S $r_{0.33}$ M $n_{0.99}$ $^{57}$ F $e_{0.01}$ $O_3$ 분말시료를 합성하였으며, 결정구조는 격자 상수 $a_{0}$ =5.480 5.480 $\AA$ , $\alpha$ =60.259< 60.259 $^{\circ}$ 를 갖는 rhombohedral구조로 분석되었다. 상온에서의 magnetic moment 값은 60.15 emu/g임을 알 수 있었고 큐리온도( $T_{c}$ )는 375 K로 결정하였다. Mossbauer 스펙트럼은 20-400 K 영역에서 측정되었으며, 온도증가에 따라 관측되는 비대칭적 선폭증가는 이방성 초미세자기장 요동 모델로 설명할 수 있었다. 이 때 이방성 초미세 자기장이 + $H_{0}$ 및 - $H_{0}$ 로 진동하는 시간 비율은 $P_{+}$ = 0.80 0.80 및 $P_{-}$ = 0.20� 0.20으로 분석되었다. 이방성 초미세자기장 요동 진동수로부터 온도변화에 따른 이방성 에너지를 계산하였으며, 150 K에서 124.01 erg/ $cm^3$ 로 최대값을 갖음을 알 수 있었다.다.었다.었다.다.었다.


    The iron-doped perovskite La $_{0.67}$ Sr $_{0.33}$ Mn $_{0.99}$ $^{57}$ Fe $_{0.01}$ O $_3$ compound has been studied by x-ray diffraction, Mossbauer spectroscopy, and vibrating sample magnetometry. The single phase of the polycrystalline La $_{0.67}$ Sr $_{0.33}$ Mn $_{0.99}$ $^{57}$ Fe $_{0.01}$ O $_3$ powder has been prepared by a waterbased solgel method. Crystalline La $_{0.67}$ Sr $_{0.33}$ Mn $_{0.99}$ $^{57}$ Fe $_{0.01}$ O $_3$ was a rombohedral structure with lattice parameters a $_{0}$ =5.480 5.480 $AA$ , $alpha$ =60.259 60.259 $^{circ}$ . Mossbauer spectra of La $_{0.67}$ Sr $_{0.3}$ /Mn $_{0.99}$ $^{57}$ Fe $_{0.01}$ O $_3$ have been taken at various temperatures ranging from 20 to 400 K. As the temperature increases toward the Curie temperature, T $_{c}$ =375 K 375 K, the Mossbauer spectra show line broadening and the difference between the 1,6 and 3,4 linewidths is caused by the anisotropic hyperfine field fluctuation. The anisotropic field fluctuation of +H (P $_{+}$ =0.80) 0.80) is greater than -H (P $_{-}$ =0.20) 0.20). We calculated that the anisotropy energy was 124.01 erg/cm $^3$ for T=150 K which is associated with the large line broadening.


  • 주제어

    초거대자기저항 .   이방성 초미세자기장 요동.  

  • 참고문헌 (17)

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 저자의 다른 논문

  • 안근영 (7)

    1. 2001 "Sol-Gel Synthesis and Transport Properties of $La_{2/3}Sr_{1/3}Mn_{0.99}{^{57}}Fe_{0.01}O_3$Granular Thin Films" Journal of magnetics 6 (1): 1~4    
    2. 2005 "철을 미량 치환한 ZnO 희박자성반도체의 결정학적 및 자기적 특성 연구" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 15 (2): 92~95    
    3. 2005 "Structural, Magnetic, and Optical Studies on Normal to Inverse Spinel Phase Transition in FexCo3-xO4 Thin Films" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 15 (2): 96~99    
    4. 2005 "Electronic and Magnetic Properties of Ti1-xMxO2-δ (M=Co and Fe) Thin Films Grown by Sol-gel Method" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 15 (2): 109~112    
    5. 2006 "Fe 첨가된 CuO의 구조적, 자기적 특성" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 16 (1): 34~39    
    6. 2006 "산소 결핍된 TiO2-δ 박막의 철 도핑에 의한 전기적, 자기적 특성 변화" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 16 (1): 45~50    
    7. 2006 "Magnetic and Electronic Properties of Reduced Rutile Ti1-xMnxO2-δ Thin Films" Journal of magnetics 11 (1): 12~15    
  • 심인보 (23)

  • Kim, Sam Jin (33)

  • Kim, Chul Sung (134)

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