Thermopower of magnetoresistive composites based on La0,7Sr0,3MnO3

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

The paper studies the dependence of the magnetoresistance and Seebeck coefficient of the composite magnetoresistive composition near the percolation threshold of 80% La 0,7 Sr 0,3 MnO 3/20% GeO 2 on the constant magnetic field strength up to 3,8 kOe and temperature in the range from 25°C to 150°C. The 80% La 0,7 Sr 0,3 MnO 3/20% GeO 2 samples have the p -type conductivity, a the positive sign of the Seebeck coefficient and a dielectric character of the change in the electrical resistance with temperature. The activation energy of such compositions is of about 0,35 eV. The magnetoresistance of such a composition decreases with an increase in the temperature difference between the hot and cold edges and disappears in the region of the phase transition temperatures of 90°C. It was found that in a constant external magnetic field of 3,8 kOe, a decrease in the Seebeck coefficient of the 80% La 0,7 Sr 0,3 MnO 3/20% GeO 2 compositions by 11% is observed at a temperature difference of 10 K. The dependence of the Seebeck coefficient on the magnetic field decreases with an increase in the hot edge temperature and also disappears in the temperature range of 90°C, which is associated with the ferromagnetic-paramagnetic phase transition of lanthanum manganite La 0,7 Sr 0,3 MnO 3 and the suppression of spin-dependent electron tunneling.

Авторлар туралы

Yuri Kabirov

Southern Federal University

Dr. Sc., Professor, Department of General Physics

Andrey Utoplov

Southern Federal University

1st year graduate student, Department of Physics

Nikolai Lyanguzov

Southern Federal University

Ph. D., Docent, Nanotechnology Department

Evgeniy Sidorenko

Southern Federal University

Ph. D., Docent, Radiophysics Department

Natalia Prutsakova

Don State Technical University

Email: shpilevay@mail.ru
Ph. D., Docent, Physics Department

Elena Chebanova

Don State Technical University

Ph. D., Docent, Physics Department

Әдебиет тізімі

  1. Гриднев, С.А. Нелинейные явления в нано - и микрогетерогенных системах / С.А. Гриднев, Ю.Е. Калинин, А.В. Ситников, О.В. Стогней. - М.: Бином, 2012. - 352 с.
  2. Волков, Н.В. Магнитные туннельные структуры на основе манганитов / Н.В. Волков // Успехи физических наук. - 2012. - Т. 182. - Вып. 3. - С. 263-285. doi: 10.3367/UFNr.0182.201203b.0263.
  3. Кабиров, Ю.В. Отрицательная магниторезистивность композитной керамики (1-x)La0.67Sr0.33MnO3/x(GeO2, Li4P2O7) / Ю.В. Кабиров, А.С. Богатин, Н.В. Лянгузов и др. // Письма в журнал технической физики. - 2016. - Т. 42. - Вып. 6. - С. 1-5.
  4. Иоффе, А.Ф. Полупроводниковые термоэлементы / А.Ф. Иоффе. - М.: - Л. АН СССР, 1956. - 104 с.
  5. Гриднев, С.А. Перспективные термоэлектрические материалы / С.А. Гриднев, Ю.Е. Калинин, В.А. Макагонов, А.С. Шуваев // Альтернативная энергетика и экология. - 2013. - № 1-2 (118). - С. 117-125.
  6. Королёва, Л.И. Связь гигантских термоэдс, магнитотермоэдс, магнитосопротивления и намагниченности с магнитнопримесными состояниями в Nd1-xSrxMnO3 и Sm(1-x)SrxMnO3 манганитах / Л.И. Королёва, И.К. Баташев, А.С. Морозов и др. // Журнал технической физики. - 2018. - Т. 88. - Вып. 2. - C. 228-233. doi: 10.21883/JTF.2018.02.45413.2358.
  7. Salazar, D.D. Thermopower and electrical resistivity of La1-xSrxMnO3 (x = 0.2, 0.3): effect of nanostructure on small polaron transport / D. Salazar, D. Arias, O.J. Dura et al. // Journal of Alloys and Compounds. - 2014. - V. 583. - P. 141-144. doi: 10.1016/j.jallcom.2013.08.106.
  8. Mandal, P. Temperature and doping dependence of the thermopower in LaMnO3 / P. Mandal // Physical Review B. - 2000. - V. 61. - I. 21. - P. 14675-14680. doi: 10.1103/PhysRevB.61.14675.
  9. Kozhevnikov, V.L. High-temperature thermopower and conductivity of La1-xBaxMnO3 (0.02≤x≤0.35) / V.L. Kozhevnikov, I.A. Leonidov, E.B. Mitberg et al. // Journal of Solid State Chemistry. - 2003. - V. 172. - I. 1. - P. 1-5. doi: 10.1016/S0022-4596(03)00050-1.
  10. Kabirov, Yu.V. Termoelectric properties of CuO-LiCoO2-La0.7Sr0.3MnO3 composition materials / Yu.V. Kabirov, M.V. Belokobylsky, V.R. Popov et al. // Письма о материалах. - 2023. - T. 13. - № 2. - С. 153-157. doi: 10.22226/2410-3535-2023-2-153-157.
  11. Васильев, А.В. Оценка туннельного магнитосопротивления в композитах манганит - ПММА / А.В. Васильев, А.А. Елисеев, Е.О. Анохин, Л.А. Трусов // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - 2013. - Вып. 5. - С. 39-45.
  12. Wu, B.W. Longitudinal spin Seebeck effect in a half-metallic La0.7Sr0.3MnO3 film / B.W. Wu, G.Y. Luo, J.G. Lin, S.Y. Huang // Physical Review B. - 2017. - V. 96. - I. 6. - P. 060402-1-060402-6. doi: 10.1103/PhysRevB.96.060402.
  13. Uchida, K. Observation of the spin Seebeck effect / K. Uchida, S. Takahashi, K. Harii et al. // Nature. - 2008. - V. 455. - P. 778-781. doi: 10.1038/nature07321.
  14. Saitoh, E. Conversion of spin current into charge current at room temperature: Inverse spin-Hall effect / E. Saitoh, M. Ueda, H. Miyajima, G. Tatara // Applied Physics Letters. - 2006. - V. 88. - I. 18. - P. 182509-1-182509-3. doi: 10.1063/1.2199473.
  15. Ritsmann, U. Magnetic field control of the spin Seebeck effect / U. Ritzmann, D. Hinzke, A. Kehlberger et al. // Physical Review B. - 2015. - V. 92. - I. 17. - P. 174411-1-174411-5. doi: 10.1103/PhysRevB.92.174411.
  16. Самошкина, Ю.Э. Определение области существования фазы, подобной фазе Гриффитса, в пленках Pr1-xSrxMnO3/YSZ / Ю.Э. Самошкина, М.В. Рауцкий, Е.А. Степанова и др. // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 2017. - Т. 152. - Вып. 6. - С. 1279-1285. doi: 10.7868/S0044451017120136.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».