Электрические, магнитные и магниторезистивные свойства гранулированных нанокомпозитов Nix(MgO)100-x и Fex(MgO)100-x

• Автор: Гребенников, Антон Александрович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 175 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Морфология композитов металл-диэлектрик

1.2. Электрические свойства гранулированных композитов металл-диэлектрик

1.3. Влияние внешних воздействий на локализованные состояния в диэлектрической матрице

1.4. Магниторезистивные свойства гранулированных композитов

металл - диэлектрик

1.5. Магнитные свойства гранулированных композитов металл — диэлектрик

1.6. Основные методы хранения водорода. Использование металлогидридов

1.7. Влияние наноразмерного состояния на сорбцию водорода сплавами

на основе магния
2. ОБРАЗЦЫ И МЕТОДИКА. ИЗМЕРЕНИЙ
2.1. Получение и аттестация образцов
2.2. Методика измерения температурных зависимостей сопротивления композитов в интервале 290 — 1100 К
2.3. Методика измерения магниторезистивных свойств при температурах 290 и 77 К, измерение температурной зависимости сопротивления в интервале 77-300 К
2.4. Методика измерения магнитных свойств композитов
2.5. Методика оценки взаимодействия водорода с гранулированными композитами металл-диэлектрик
3. СТРУКТУРА И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИТОВ И1х(М§0)юо-х
3.1. Концентрационная зависимость электрического сопротивления
композитов ИУА%0)юо-х

3.2. Исследование структуры исходных образцов Nix(MgO)i0o-x методами рентгеновской дифрактометрии и просвечивающей электронной микроскопии
3.3. Магнитные и магниторезистивные свойства образцов Nix(MgO)ioo-x в исходном состоянии
3.4. Магнитные и магниторезистивные свойства образцов Nix(MgO)ioo-x
в исходном состоянии, измеренные при температуре 77 К
3.5. Термомагнитные зависимости композитов Nix(MgO)ioo-x-
Температура Кюри
3.6. Температурные зависимости сопротивления композитов Nix(MgO)ioo-x в интервале 290 - 850 К
3.7. Исследование структуры отожженных при 770 К образцов;
Nix(MgO) 100-х методами рентгеновской дифрактометрии и просвечивающей электронной микроскопии
3.8. Магнитные свойства отожженных при 770 К композитов:
Nix(MgO)юо-х) измеренные при температуре 290 К
3.9. Магниторезистивные свойства отожженных при 770 К o6pa3HOB=Nix(MgO)ioo-x5 измеренные при;температуре 290 К
4. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИТОВ Fex(Mg0)1Oo-x
4.1 Концентрационная зависимость электросопротивления композитов
Fex(MgO)ioo-x- Порог перколяции
4.2. Магниторезистивные свойства композитов-Fex(MgO)ioo-x в
исходном состоянии
4.3 Магнитные свойства нанокомпозитов Fex(MgO)ioo-x в
исходном состоянии
4.4. Температурные зависимости сопротивления композитов Fex(MgO)ioo-x в интервале 290’- 1080 К
4.5. Влияние термических отжигов на магниторезистивные и магнитные свойства композитов Fex(MgO)ioo-x
5. ВЛИЯНИЕ ВОДОРОДА НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НАНОГРАНУ ЛИРОВАННЫХ КОМПОЗИТОВ (Co4oFe4oZr20)x(Al2On)ioo-x И Nix(MgO) юо-х
5.1. Оценка взаимодействия водорода с композитами (Co4oFe4oZr2o)x(Al20n)10o-x
5.2. Оценка взаимодействия водорода с композитами Nix(MgO)ioo-x
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

оказывает существенное влияние на ориентацию спинов, туннелирующих через изолятор электронов, а, следовательно, на спиновую поляризацию и обменное взаимодействие между ферромагнетиками. В соответствии с моделью электропроводность через изолирующий барьер пропорциональна косинусу угла между векторами намагниченности металлических электродов:
а = сг0(1 + Р2 сое#), (1-31)
где Р - поляризация, в - угол между векторами намагниченности металлических электродов.
Применение этой модели к гранулированным композиционным материалам (которые можно представить как совокупность большого числа туннельных переходов ферромагнетик-диэлектрик-ферромагнетик), и усреднение по1 возможным соседним парам гранул позволило получить выражение, в котором фигурирует не угол между векторами, а макроскопический параметр - относительная намагниченность (1—соб0у=1 — (///л.)2 [44]. Учет спиновой поляризации туннелирующих
электронов, а также обменное взаимодействие (А) между туннелирующими электронами и электронами, находящимися в грануле, позволил получить выражение для магнитосопротивления, включающее приведенную намагниченность композита, легко определяемую в эксперименте [45]:
ДЛ/Ло =-(ЭР/АГ)-(///х)2, (1-32)
где I - намагниченность, 1$ - намагниченность насыщения, либо в несколько иной форме:
ДЛ/Р0=-[р2(///х)2]/[1 + Р2(///х)2]. ' (1.33)
Поскольку значение 1/1$ лежит в пределах 0 - 1, а Р всегда меньше 1, магнитосопротивление оказывается пропорциональным квадрату приведенной намагниченности, нормированной на квадрат поляризации [39,45]:
ДР/Р0 »-Р2(///х)2. (1-34)