Al掺杂对自旋梯子化合物Sr₁₄Cu₂₄O₄₁电输运性质的影响

来源期刊：材料导报2015年第10期

论文作者：陈辰 邱红梅 潘礼庆

文章页码：26 - 85

关键词：强关联电子系统;自旋梯子化合物;掺杂;电输运;

摘    要：利用固相反应法制备了Al掺杂的Sr14（Cu1-xAlx）24O41（x=0,0.01,0.02,0.03）系列多晶样品。X射线衍射结果表明所有样品均为单相,Al掺杂使样品晶格常数a、b发生涨落,但使晶格常数cladder逐渐减小。X射线光电子能谱结果表明Al掺杂对体系内Sr、Cu、O离子价态不存在影响,并且Al离子以+3价的形式替代了Sr14Cu24O41体系内的Cu2+,不存在其他混合价态。电阻率测量结果表明所有样品均呈半导体性,Al掺杂使体系电阻率升高。进一步分析表明所有样品存在一渡越温度Tρ,Al掺杂使Tρ发生微弱涨落。在Tρ以上,自旋梯子中单个空穴热激活对体系电导存在贡献。在Tρ以下,自旋梯子中空穴的变程跳跃电导对体系电导存在贡献。实验数据拟合结果表明Al掺杂使体系内单个空穴热激活能Δ以及局域态势垒参数T0逐渐增大。