ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
------------------------------------------------
Phạm Thế Tân
CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT CỦA MỘT SỐ
LOẠI PEROVSKITE ĐƠN VÀ KÉP CHỨA Mn
LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝ
Hà nội - 2015
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
------------------------------------------------
Phạm Thế Tân
CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT CỦA MỘT SỐ
LOẠI PEROVSKITE ĐƠN VÀ KÉP CHỨA Mn
Chuyên ngành: Vật lý Chất rắn
Mã số: 62 44 07 01
LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. Hoàng Nam Nhật
Hà nội - 2015
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi dưới
sự hướng dẫn của PGS.TS Hoàng Nam Nhật (Trường Đại học Công Nghệ, Đại học
Quốc gia Hà Nội). Các kết quả trong luận án là hoàn toàn trung thực và chưa từng
được công bố trước đây bởi các nhóm nghiên cứu khác.
Tác giả
Phạm Thế Tân
ii
LỜI CẢM ƠN
Trước tiên em xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến PGS. TS
Hoàng Nam Nhật, người đã tận tình chỉ bảo, trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ và tạo
mọi điều kiện thuận lợi nhất cho em trong suốt quá trình thực hiện luận án.
Nhân dịp này, em gửi lời cảm ơn chân thành tới tập thể cán bộ của Khoa Vật
lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội, đặc biệt là
GS.TS Nguyễn Huy Sinh, GS.TS Bạch Thành Công, GS.TS Nguyễn Quang Báu,
PGS Tạ Đình Cảnh, PGS.TS Lê Văn Hồng, TS Phạm Nguyên Hải, PGS.TS Ngô
Thu Hương, PGS.TS Phùng Quốc Thanh … đã giúp đỡ em trong suốt quá trình học
tập và nghiên cứu khoa học, ngay từ ngày em còn là sinh viên trong nhà trường.
Đặc biệt trong suốt thời gian thực hiện luận án, tôi luôn nhận được sự động
viên giúp đỡ của tập thể nghiên cứu khoa học thuộc Khoa Vật lý Kỹ thuật và Công
nghệ Na nô, Trường Đại học Công nghệ–ĐHQGHN, qua đây tôi cũng xin bày tỏ
lòng biết ơn sâu sắc đến quí cơ quan.
Tôi xin chân thành cảm ơn trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên đã
tạo điều kiện thuận lợi về thời gian, tinh thần cũng như vật chất để tôi hoàn thành
luận án.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến những người thân trong gia đình.
Những lời động viên, sự giúp đỡ của gia đình thực sự là những tình cảm vô giá, là
nguồn động lực vô tận giúp tôi hoàn thành luận án này.
Hà Nội, tháng năm 2015
Nghiên cứu sinh
Phạm Thế Tân
1
MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ ii
MỤC LỤC ................................................................................................................... 1
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT ....................................................... 5
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ............................................................................... 8
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ..................................................................................... 9
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU PEROVSKITE MANGANITE ............. 15
1.1. Cấu trúc tinh thể của perovskite ................................................................... 15
1.2. Sơ đồ cấu trúc điện tử trong trường ion bát diện .......................................... 18
1.3. Phân loại các tương tác từ trong oxít kim loại.............................................. 20
1.3.1. Tương tác RKKY ................................................................................. 21
1.3.2. Tương tác siêu trao đổi (Super Exchange – SE) .................................. 23
1.3.3. Tương tác trao đổi kép (Double Exchange – DE) ............................... 26
1.3.4. Cạnh tranh giữa tương tác sắt từ và phản sắt từ trong vật liệu
perovskite manganite .......................................................................... 31
1.3.5. Công thức ước đoán TC dựa trên nồng độ pha tạp ............................... 32
1.3.6. Một số hiệu ứng nổi bật trong các perovskite manganite .................... 33
1.4. Hệ vật liệu perovskite CaMnO3 .................................................................... 37
1.5. Hệ vật liệu perovskite CaMnO3 pha tạp Fe .................................................. 40
1.6. Hệ vật liệu perovskite kép La2CoMnO6 ....................................................... 47
Kết luận chương 1................................................................................................ 52
