Mn2Sb0.95Bi0.05化合物的磁性和电输运性能.pdfVIP

孙乃坤 等 ：MnSb。。Bi。。化合物 的磁性和 电输运性能 M n2Sb Bi0 化合物的磁性和电输运性能 ． 0 孙乃坤，高印博 ，杨 健 (沈 阳理工大学 理学院，辽宁 沈阳 110159) 摘 要： 通过首先熔炼 Sb。．。Bi。．。s固溶体 ，然后再把 2 实 验 该固溶体和 Mn一起熔炼的多步骤熔炼法，成功地制 备 了MnSb。．。Bi 化合物 。样 品的热磁 曲线测量表 样品在高纯氩气保护下用磁控电弧熔炼炉熔炼。 明在亚铁磁的MnSb基体 中，通过 Bi对 sb的替代可 配料按化学剂量配 比。x射线衍射谱是在配有石墨晶 以在 90K 附近诱 发亚铁磁到反铁磁转 变 。与这个一 体单色器的RigakuD／Max-vA旋转阳极衍射仪上进 级变磁转变相对应，随着温度的降低 ，该化合物的电阻 行粉末试样的室温 X射线衍射分析 ，采用 CuK 辐射 曲线在 90K 附近呈现异常的向上跳跃 。电阻异常变 (一 0．15406nm)，加 速 电压 为 50kV，管 电流 为 化的机理可以被归结为反铁磁态下的超级布里渊区带 100mA。用超导量子干涉仪 (SQUID)进行磁性测量 。 隙的形成。 测量温度区间为 30~200K。多晶样品切成条状 (1mm 关键词 ： 金属间化合物 ；变磁转变 ；电输运性能；巨磁 ×lmm×8ram)并采用标准 四极法来测量输运行为， 电阻效应 ；超布里渊区能隙 测量的温度范围为室温到液氮温度 77K。 中图分类号 l 0482．52 5；0482．54 文献标识码 ：A 3 结果与讨论 文章编号 ：1001—9731(2011)增刊V一0791—03 首先按照名义成分将高纯 (99．99 )的Mn、Sb、 1 引 言 Bi原料直接熔炼 ，然后在 700℃退火 1h后冷却到室温 自从 1988年 M．N．Baibich在反铁磁耦合的Fe／ 得到MnSb Bi 样 品。随后 的 x射线衍射分析 Cr多层膜中发现巨磁电阻(GMR)效应以来 ]，随后在 (XRD)发现所得的A样 品除了CuSb型四方结构 的 多层膜体系和颗粒膜体系口。]都有 了GMR效应的报 主相外 ，还出现了铁磁 的MnSb杂相。铁磁 的MnSb 道 。最近在一些金属间化合物中，如 UNiGa、UPdln[4] 相对于这个体系得到大的磁 电阻效应是十分不利的。 等等，也都观察到了GMR效应 。和多层膜相 比，金属 考虑到 Sb和 Bi可 以完全地互溶 ，尝试 了首先用 电弧 间化合物更适合高温应用 ，因为金属间化合物 的原子 熔炼炉熔炼 Sb。．。Bi。．。固溶体 ，然后把该 固溶体再和 在高温也不会扩散。而多层膜属于亚稳态 的，一般在 Mn一起熔炼来制备 MnSb。．。Bi。。样品。随后 的X 200~300。C，相邻层 中的原子就发生相互扩散 ，大幅降 射线衍射分析发现这种工艺所得的B样品完全是 Cu 低磁电阻效应。因此 ，寻找新的、具有高 的变磁转变温 Sb型 四方结构的主相 ，铁磁 的MnSb杂相完全消除 度 的GMR金属间化合物具有重要 的科学意义和应用 了。这说 明，这种多步骤 的熔 炼工艺对于制备 以 价值。最近，以MnSb为基 的系列化合物引起 了广泛