鈣鈦礦結構錳氧化物基態特性研究.pdf

1、鈣鈦礦結構錳氧化物有豐富的相圖，優異的電子極化特性，應用潛力極大的CMR效應，自從90年代初以來，鈣鈦礦結構錳氧化物一直是凝聚態物理中的一個熱門領域。 對鈣鈦礦結構錳氧化物的電子結構，晶格結構的深入了解，可以幫助我們更好的理解其復雜的電磁相圖，輸運等特性，以方便現在和將來這類材料在人們的日常生活或工農業生產等多方面的應用。100％的電子自旋極化率使得該材料可以作為理想的自旋從無機注入無機或有機半導體的注入源；CMR特性使該類材料

2、能夠制成潛力巨大且性能優異的p-n結，還可以作為場效應器件。 鈣鈦礦結構錳氧化物這一復雜體系中包含各種復雜的相互作用：最近鄰格點eg電子之間的躍遷，同一格點上eg電子自旋和局域t2g電子自旋間強的Hund耦合作用，最近鄰t2g電子間的反鐵磁耦合作用，eg電子間的庫侖作用項，eg電子和聲子的耦合互作用。 活躍在鈣鈦礦結構錳氧化物這一領域的許多小組為了對該類材料進行詳細的研究，他們提出了許多不同的合理方法和模型，如單軌道模型

3、，雙軌道模型等等?；诂F有的模型并融合我們對鈣鈦礦結構錳氧化物這一復雜體系在z軸方向的各種性質的深刻理解，我們提出了簡單的一維單軌道模型，文中我們詳細介紹了哈密頓量的各部分物理含義和二次量子化下的表達式，并給出了本征方程的求解過程。 在我們簡單的一維單軌道模型下，選取合適的參數，我們給出了許多研究成果，低摻雜濃度下的反鐵磁-鐵磁相變，體系在反鐵磁態時的兩相共存，以及無序對體系自旋分布的影響等等，尤其是體系在反鐵磁態時的兩相共存，

4、這非常符合許多實驗和理論預言。 人們對鈣鈦礦結構錳氧化物的研究已經取得了巨大進步，大量的理論和實驗使得人們認識到，單純的雙交換模型不能給出鈣鈦礦結構錳氧化物復雜的相圖，更不能給出體系電荷，軌道，自旋，及晶格的相互作用的本質。在該領域仍然有許多問題等待我們去解決，例如，在相圖中，FM態的本質是什么；在一些鈣鈦礦結構錳氧化物中出現的玻璃態是一種標準的自旋玻璃還是一種所謂的相分離的玻璃；鈣鈦礦結構錳氧化物中直流電阻的溫度依賴特性還沒有