luận án tiến sĩ chế tạo và nghiên cứu các tính chất từ, từ điện trở của vật liệu perovskite kép sr2femoo6 pha tạp la và zn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ ĐỨC HIỀN CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU CÁC TÍNH CHẤT TỪ, TỪ ĐIỆN TRỞ CỦA VẬT LIỆU PEROVSKITE KÉP Sr2FeMoO6 PHA TẠP La VÀ Zn LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU HÀ NỘI – 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ ĐỨC HIỀN CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU CÁC TÍNH CHẤT TỪ, TỪ ĐIỆN TRỞ CỦA VẬT LIỆU PEROVSKITE KÉP Sr2FeMoO6 PHA TẠP La VÀ Zn Ngành: Khoa học vật liệu Mã số: 9440122 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS TS NGUYỄN PHÚC DƯƠNG TS TẠ VĂN KHOA HÀ NỘI – 2021 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng hướng dẫn GS TS Nguyễn Phúc Dương TS Tạ Văn Khoa Các số liệu kết luận án công bố báo xuất cộng Các số liệu, kết luận án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả luận án Lê Đức Hiền Tập thể hướng dẫn: GS TS Nguyễn Phúc Dương TS Tạ Văn Khoa LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, tác giả luận án xin cảm ơn chân thành sâu sắc với hai người thầy hướng dẫn GS TS Nguyễn Phúc Dương TS Tạ Văn Khoa hướng dẫn bảo tận tình kiến thức chun mơn hỗ trợ vật chất tinh thần trình thực luận án Tôi xin cảm ơn giúp đỡ tạo điều kiện lãnh đạo Viện ITIMS, Phòng Đào tạo, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội để tơi hồn thành luận án Tơi xin cảm ơn giúp đỡ mặt khoa học, động viên khuyến khích mặt tinh thần từ GS TSKH Thân Đức Hiền, TS Lương Ngọc Anh, TS Đào Thị Thủy Nguyệt, TS Tô Thanh Loan, TS Trần Thị Việt Nga, nghiên cứu sinh học viên cao học Phịng thí nghiệm Nano từ Siêu dẫn nhiệt độ cao để tơi có đủ tâm thực nghiên cứu hồn thành luận án Tơi xin cảm ơn lãnh đạo Viện Công nghệ/Tổng cục Công nghiệp Quốc phịng tạo điều kiện cho tơi tham gia nghiên cứu sinh Tôi xin cảm ơn tới thủ trưởng, đồng nghiệp Viện Cơng nghệ nhiệt tình tạo điều kiện thời gian, giúp đỡ công việc q trình tơi học Luận án nhận giúp đỡ thực phép đo Viện AIST, Phịng thí nghiệm Vật lý Vật liệu Từ Siêu dẫn thuộc Viện Khoa học Vật liệu; Khoa Hóa học – Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nội; Viện Khoa học Vật liệu, VAST Viện nghiên cứu tia synchrotron (SLRI)− Thái Lan; Viện Van der Waalse-Zeeman – Đại học Amsterdam, Hà Lan Xin cảm ơn giúp đỡ máy móc thiết bị từ đơn vị nghiên cứu Cuối cùng, xin bày tỏ lịng tri ân sâu sắc tới Đại gia đình gia đình nhỏ Với tình u thương vơ hạn niềm tin tưởng tuyệt đối, gia đình vợ hai con, anh em gia đình tơi vượt qua nhiều khó khăn để tâm hoàn thành luận án Hà Nội, tháng năm 2021 Tác giả Lê Đức Hiền MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Chữ viết tắt ASD: DOS: DP: DTA: đ.v.c.t.: FESEM: ICP-AES ITMR: LMTO: LFMR: MR: MRAM: SAXS: SEM: SXRD: SFMO: SLFMO SFZMO: SQUID: TEM: TGA: TMR: VMD: VSM: XANES: XAS: XRD: Bất trật tự cation (Antisite Defect) Mật độ trạng thái (Density of States) Perovskite kép (Double Perovskite) Phân tích nhiệt vi sai (Differential Thermal Analysis) Đơn vị công thức Hiển vi điện tử quét phát xạ trường (Field Emission Scanning Electron Microscope) Phương pháp quang phổ phát xạ plasma (Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectroscopy) Từ điện trở xuyên ngầm qua biên hạt (Intergrain Tunneling Magnetoresistance) (Linear Mufin-Tin Orbital) Từ điện trở từ trường thấp (Low Field Magneto-resistance) Từ điện trở (Magneto-resistance) Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên từ điện trở (Magnetoresistive Random Access Memory) Tán xạ tia X góc nhỏ (Small Angle X-ray Scattering) Hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope) Nhiễu xạ bột tia X phát xạ đồng (Synchrotron Radiation X-ray Powder Diffaction) Sr2FeMoO6 Sr2-xLaxFeMoO6 Sr2Fe1-xZnxMoO6 Giao thoa kế lượng tử siêu dẫn (Superconducting Quantum Interference Device) Hiển vi điện tử truyền qua (Transmission Electron Microscope) Phân tích nhiệt khối lượng (Thermo Gravimetry Analysis) Từ điện trở xuyên ngầm (Tunneling Magnetoresistance) Mật độ khối thể tích Từ kế mẫu rung (Vibrating Sample Magnetometer) Cấu trúc gần hấp thụ tia X (X-ray Absortion Near Edge Structure) Phổ hấp thụ tia X (X-ray Absortion Spectroscopy) Nhiễu xạ tia X (X-ray Diffraction) Các ký hiệu α: β: θ: ρ: µB: : : χ: χ2: a: dA-O: dB-O: dB’-O: D: f: gJ: G0: H: I: Ical: Iobs: k2: m: Msp: Ms: MR(%): P: p: Rwp: ri: s: S: Ta: TC: V: VMDhydr: VMDXRD: Số mũ tới hạn hàm Bloch Độ rộng bán vạch phổ nhiễu xạ tia X Góc nhiễu xạ tia X Điện trở suất Magneton Bohr Đơn vị Ångström Độ dẫn (xuyên ngầm phụ thuộc spin) Độ cảm từ Thừa số bình phương tối thiểu Hằng số mạng Khoảng cách ôxy tới vị trí A Khoảng cách ôxy tới vị trí B Khoảng cách ơxy tới vị trí B’ Kích thước tinh thể thừa số dung hạn Hằng số Land’e Độ dẫn điện (khơng có phân cực spin) Từ trường ngồi Cường độ dịng điện Cường độ nhiễu xạ tính toán Cường độ nhiễu xạ thực nghiệm Chiều cao rào momen từ Mômen từ tự phát Mômen từ bão hòa Giá trị hiệu ứng từ điện trở Độ phân cực spin Độ bất trật tự cation Hệ số tương quan Bán kính nguyên tử i Độ dày rào Momen spin Nhiệt độ thiêu kết Nhiệt độ Curie Hiệu điện Mật độ khối thể tích theo phương pháp thủy tĩnh Mật độ khối thể tích theo lý thuyết (XRD) DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU Tính cấp thiết luận án Thế hệ linh kiện spin điện tử đời dựa hiệu ứng từ điện trở cấu trúc đa lớp sắt từ [1], điển hình đầu đọc thơng tin dạng van spin nhớ truy cập ngẫu nhiên từ điện trở (MRAM) Sự dẫn điện linh kiện phụ thuộc lớn vào độ phân cực spin lớp sắt từ, thường dùng hợp kim Fe, Co, and Ni với độ phân cực spin khoảng 40% [2] Các vật liệu với độ phân cực spin cao cải thiện vượt bậc tính linh kiện cần thiết để phát triển hệ linh kiện ba cực, ví dụ transistor spin Một phổ rộng vật liệu, bao gồm hợp kim Heusler [3] perovskites kép [4], chứng minh độ phân cực spin lý thuyết đạt đến 100% Điều có nghĩa tất các electron dẫn có hướng spin Do cấu trúc vùng lượng có hướng quay trạng thái spin vượt qua mức lượng Fermi Ngoài ra, nhiệt độ Curie (TC) cao loại vật liệu quan tâm nghiên cứu để ứng dụng hệ thống điện tử đại, vật liệu cần có khả hoạt động nhiệt độ phịng Và kích thước thiết bị có xu ngày nhỏ, tối ưu để kết hợp vật liệu đa chức vào cấu trúc thiết bị Trên giới, công trình nghiên cứu ứng dụng vật liệu oxit nửa kim loại có có cấu trúc nano ngày tăng mạnh số lượng chất lượng Ở Việt Nam, Viện ITIMS (Đại học Bách Khoa Hà Nội) sở nghiên cứu vật liệu sắt từ nửa kim loại dạng hợp kim Heusler từ năm 2005 Các nghiên cứu thu kết hình thành pha, đặc tính sắt từ nửa kim loại hệ hợp kim bán Heusler Co 1CuxMnSb [3] kết đặc trưng từ hiệu ứng từ điện trở biên hạt x màng mỏng NiMnSb chế tạo phương pháp bốc bay nổ [4] Bên cạnh đó, thơng qua việc thực đề tài NAFOSTED mang mã số 103.02.105.09 103.022012.07 phịng thí nghiệm Nano từ Siêu dẫn nhiệt độ cao Viện ITIMS thu số kết khả quan chế tạo nghiên cứu thành phần hóa học, cấu trúc tinh thể, hình thái học tính chất vật lý thang nanomet hệ hạt nano oxit từ tính, sở tốt để mở rộng nghiên cứu sang hệ vật liệu oxit từ tính có tính nửa kim loại có dạng cấu trúc tinh thể perovskite kép Perovskite kép (Double Perovskite – DP) có cơng thức hóa học chung A2BB’O6, A kim loại đất kiềm thổ; B B’ kim loại chuyển tiếp Cùng với việc thay ion vị trí khác nhằm thay đổi tính chất chúng cách có kiểm sốt perovskite kép đa dạng chủng loại Sr 2FeMoO6 (SFMO) nhận quan tâm đáng kể cơng trình Kobayashi cộng công bố SFMO hệ vật liệu oxit nửa kim loại có nhiệt độ Curie cao, có trật tự lý tưởng dự đoán vật liệu nửa kim loại với độ phân cực spin 100% mức Fermi [5] Tổng mô men từ hợp chất mô tả tốt mơ hình ion xếp phản sắt từ spin lõi Fe3+(3d) spin Mo5+(4d) dẫn đến momen từ tổng µB đơn vị cơng thức (µB/đ.v.c.t) Cùng với việc phát hiệu ứng từ điện trở nhiệt độ phòng từ trường nhỏ, SFMO cho thấy tiềm ứng dụng vào thiết bị spintronics Trên Thế giới, số lượng lớn báo cơng bố sở SFMO dạng hạt [6÷10], đơn tinh thể [11] dạng màng mỏng [12÷15] Các tính chất điện tử từ tính SFMO phụ thuộc nhiều vào cấu trúc, cân hóa học, độ trật tự cation Các đặc tính bên vật liệu nghiên cứu mẫu bột ép đơn tinh thể để tìm mối liên hệ từ tính chế dẫn điện Cịn nước cơng trình nghiên cứu vật liệu perovskite kép hạn chế, đặc biệt chưa có cơng trình cơng bố hệ SFMO Để đóng góp hiểu biết vai trị trật tự cation, trạng thái hóa trị, hiệu ứng pha tạp hiệu ứng giảm kích thước lên tính chất sắt từ nửa kim loại, luận án lựa chọn vật liệu Sr2FeMoO6 (SFMO) làm đối tượng nghiên cứu với mục đích làm chủ cơng nghệ chế tạo vật liệu, từ nghiên cứu tính chất từ, tính chất điện chúng Trên sở vật liệu thu được, luận án tiến hành thay số loại ion với hàm lượng định vào vị trí Sr Fe để nghiên cứu ảnh hưởng pha tạp, độ trật 10 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN L D Hien, N P Duong, L N Anh, D T T Nguyet, T T Loan, S Soontaranon, W Klysubun, and T D Hien, “Tailoring Magnetoresistance in Nanosized Sr2FeMoO6 by Varying the Content of the Parasitic SrMoO Phase”, Science of Advanced Materials – SAM, Vol 10, pp 1–10, 2018 L D Hien, N P Duong, L N Anh, and T T Loan, S Soontaranon, A Visser “Correlations between structural, magnetic and electronic transport properties of nano-sized (Sr, La) - (Fe, Mo) double perovskites”, J Alloys Compd., vol 793, pp 375–384, 2019 Lê Đức Hiền, Đào Thị Thủy Nguyệt, Tô Thanh Loan, Nguyễn Phúc Dương, Lương Ngọc Anh, Thân Đức Hiền, “Ảnh hưởng điều kiện chế tạo lên hình thành pha tính chất từ hạt perovskite kép Sr 2FeMoO6 kích thước nano-met chế tạo phương pháp Sol-Gel”, Hội nghị Vật lý Chất rắn Khoa học Vật liệu Toàn quốc lần thứ – SPMS, 2015 Le Duc Hien, To Thanh Loan, Dao Thi Thuy Nguyet, Nguyen Phuc Duong, Than Duc Hien, “Synchrotron X-ray Diffraction and X-ray Absorption Spectroscopic Study of Sr2FeMoO6 Nanoparticles”, The 3rd International Conference on Advanced Materials and Nanotechnology – ICAMN, Hanoi, 2016 Le Duc Hien, Dao Thi Thuy Nguyet, Luong Ngoc Anh, To Thanh Loan, Nguyen Phuc Duong, Ta Van Khoa, Than Duc Hien, “Magnetization and Magnetoresistance of Particulate Sr2FeMoO6 Samples Prepared via Sol-gel Route and Heat Treatment in H2/Ar Atmospheres”, VNU JOURNAL OF SCIENCE, Mathematics – Physics Vol 32, No 4, 2016 Lê Đức Hiền, Đào Thị Thủy Nguyệt, Tô Thanh Loan, Nguyễn Phúc Dương, Lương Ngọc Anh, Tạ Văn Khoa, “Ảnh hưởng pha tạp Zn lên cấu trúc tính chất từ perovskite kép Sr2FeMoO6”, Hội nghị Vật lý Chất rắn Khoa học Vật liệu Toàn quốc lần thứ 10 – SPMS, 2017 122 TÀI LIỆU THAM KHẢO M Ziese and M F Thornton, eds., Spin Electronics, Springer, Berlin, (2001) D J Monsma and S P Parkin, Spin polarization of tunneling current from ferromagnet/Al2O3 interfaces using copper-doped aluminum superconducting films, Appl Phys Lett 77, 720 (2000) N P Duong, L T Hung, T D Hien, N P Thuy, N T Trung, E Brück, J Magn, Magnetic properties of half-metallic semi Heusler Co 1−xCuxMnSb compounds, Magn Mater 311, 605-608 (2007) Nguyen Anh Tuan, Nguyen Phuc Duong, Structural, magnetic, and magnetotransport properties of NiMnSb thin films deposited by flash evaporation, Appl Phys Lett 99, 162507 (2011) K L Kobayashi, T Kimura, H Sawada, K Terakura, Y Tokura, Room-temperature magnetoresistance in an oxide material with an ordered double-perovskite structure, Nature 395, 677-680 (1998) D Niebieskikwiat, A Caneiro, R D Sanchez, Oxygen-induced grain boundary effects on magnetotransport properties of Sr2FeMoO6+δ, Phys Rev B 64 (2001) H Dulli, P A Dowben, S H Liou, E W Plummer, Surface segregation and restructuring of colossal-magneto resistant manganese perovskites La 0.65Sr0.35MnO3, Phys Rev B 62 (2000) C L Yuan, S G Wang, W H Song, T Yu, J M Dai, S L Ye, Y P Sun, Enhanced intergrain tunneling magnetoresistance in double perovskite Sr 2FeMoO6 polycrystals with nanometer-scale particles, Appl Phys Lett 75 38-53 (1999) Balcells L I., Navarro J., Bibes M., Roig A., Martinez B., Fontcuberta J., Cationic ordering control of magnetization in Sr2FeMoO6 double perovskite Appl Phys Lett 78, 781-783 (2001) 10 H Han, B J Han, J S Park, B W Lee, S J Kim, and C S Kim, J., Effect of grain size on magnetoresistance in Ba2FeMoO6, Appl Phys 89, 7687 (2001) 11 Y Tomioka, T Okuda, Y Okimoto, R Kumai, K I Kobayashi, Y Tokura, Magnetic and electronic properties of a single crystal of ordered double perovskite Sr2FeMoO6, Physical Review B 61, 422-427 (2000) 123 12 M Besse, F Pailloux, A Barthelemy, K Bouzehounane, A Fert, J Olivier, O Durand, F Wyczisk, R Bisaro, J.P Contour, Characterization methods of epitaxial Sr2FeMoO6 thin films, J Cryst Growth 241, 448-454 (2002) 13 A Di Trolio, R Larciprete, A M Testa, D Fiorani, P Imperatori, S Turchini, N Zema, Double perovskite Sr2FeMoO6 films: Growth, structure, and magnetic behavior, J Appl Phys 100 (2016) 14 T Manako, M Izumi, Y Konishi, K Kobayashi, M Kawasaki, Y Tokura, Epitaxial thin films of ordered double perovskite Sr 2FeMoO6, Appl Phys Lett 74, 22152217 (1999) 15 J Santiso, A Figueras, J Fraxedas, Thin films of Sr 2FeMoO6 grown by pulsed laser deposition: preparation and characterization, Surface and Interface Analysis 33, 676-680 (2002) 16 Longo J and Ward R., Magnetic compound of Hexavalent Rhenium with the perovskite-type structure, J Am Chem Soc 83 2816–8 (1961) 17 Patterson F K, Moeller C W and Ward R, Magnetic Oxides of Molybdenum(V) and Tungsten(V) with the Ordered Perovskite Structure, Inorg Chem 196–8 (1963) 18 Galasso F S, Douglas F C and Kasper R J, Relationship Between Magnetic Curie Points and Cell Sizes of Solid Solutions with the Ordered Perovskite Structure, J Chem Phys 44 1672–8 (1966) 19 Y Moritomo, S Xu, A Machida, T Akimoto, E Nishibori, M Takata, M Sakata, K Ohoyama, Crystal and magnetic structure of conducting double perovskite Sr2FeMoO6, Journal of the Physical Society of Japan 69 (2000) 20.J Topfer, R Kircheisen, S Barth, Nonstoichiometry, point defects, and magnetoresistance of Sr2FeMoO6-delta, Journal of Applied Physics 105 (2009) 21 D D Sarma, E V Sampathkumaran, S Ray, R Nagarajan, S Majumdar, A Kumar, G Nalini, T N G Row, Magnetoresistance in ordered and disordered double perovskite oxide, Sr2FeMoO6, Solid State Communications 114 (2000) 22.D D Sarma, S Ray, Properties of a new magnetic material: Sr 2FeMoO6, Proceedings of the Indian Academy of Sciences-Chemical Sciences 113 (2001) 124 23 Deniz H., Preziosi D., Alexe M., Hesse D., Eisenschmidt C., Schmidt G., Pintilie L., Microstructure and properties of epitaxial Sr 2FeMoO6 films containing SrMoO4 precipitates, 3131–3138 (2015) 24.Kalanda N., Kim D., Demyanov S., Yu S., Yarmolich M., Petrov A., Kun, S., Sr2FeMoO6 nanosized compound with dielectric sheaths for magnetically sensitive spintronic devices, Current Applied Physics, 18(1), 27–33 (2018) 25.Kalanda N., Turchenko V., Karpinsky D., Demyanov S., Yarmolich M., Balasoiu M., Sobolev N A., The Role of the Fe/Mo Cations Ordering Degree and Oxygen NonStoichiometry on the Formation of the Crystalline and Magnetic Structure of Sr2FeMoO6-δ, 1800278, 1–7 (2018) 26.Kinjo A., Okuyama H., Films E T., Hatabayashi K., Hitosugi T., Surface topography and electrical properties in Sr2FeMoO6 films studied at cryogenic temperatures, Journal of Physics: Conf Series 969 (2018) 27.Kovalev L., Yarmolich M., Petrova M., Ustarroz J., Terryn H., Kalanda N., Zheludkevich M L., Double perovskite Sr 2FeMoO6 films prepared by electrophoretic deposition, ACS Appl Mater Interfaces 19201–19206 (2014) 28 Suresh Y M., Shashidhar R., Bhikshamaiah B G., Synthesis, characterization, conductivity, magnetic double perovskite, Journal of Materials Science: Materials in Electronics, (2018) L., Guo T., Zhao X., Enhanced magnetocaloric effect of 29.Wei Y., Sun Sr1.8Eu0.13Ba0.07FeMoO6 perovskite compound Ceramics International, (2017) 30 F S Galasso, R Smoluchouski, N Kurti, Structure, Properties and Preparation of Perovskite-Type Compounds, Monographs in Solid State Physics, London (1969) 31 Goldschmidt, Victor M., “Die Gesetze der Krystallochemie” Die Naturwissenschaften 21: 477-485 (1926) 32 D D Sarma, P Mahadevan, T Saha-Dasgupta, S Ray, A Kumar, Electronic structure of Sr2FeMoO6, Physical Review Letters 85 2549-2552 (2000) 33 W Zhong, W Liu, C T Au, and Y W Du, “Tunnelling magnetoresistance of double perovskite Sr2FeMoO6 enhanced by grain Nanotechnology, vol 17, no 1, pp 250–256 (2006) 125 boundary adjustment,” 34 Y H Huang, H Yamauchi, M Karppinen, Competition between intragranular and intergranular tunneling magnetoresistance in polycrystalline Sr 2FeMoO6, Physical Review B 74 (2006) 35 D D Sarma, S Ray, K Tanaka, M Kobayashi, A Fujimori, P Sanyal, H R Krishnamurthy, C Dasgupta, Intergranular magnetoresistance in Sr 2FeMoO6 from a magnetic tunnel barrier mechanism across grain boundaries, Physical Review Letters 98 (2007) 36 D Serrate, J M De Teresa, M R Ibarra, Double perovskites with ferromagnetism above room temperature, J Phys Condens Matter 19, 023201 (2007) 37 Julliere M., Tunneling between ferromagnetic films, Phys Lett A 54 225–6 (1975) 38 Westerburg W., Reisinger D and Jacob G., Epitaxy and magnetotransport of Sr2FeMoO6 thin films, Phys Rev B 62 R767–70 (2000) 39 Asano H., Kohara Y and Matsui M., Growth and properties of high-Curietemperature Sr2CrReO6 thin films, Appl Phys Lett 85, 263 (2004) 40.Sanchez D., Garcıa-Hernandez M., Auth N and Jacob G., Structural, magnetic, and transport properties of high-quality epitaxial Sr 2FeMoO6 thin films prepared by pulsed laser deposition, J Appl Phys 96 2736–42 (2004) 41 C Zener, Ferromagnetic Compounds of Manganese with Perovskite Structure, Physical Review 82, 403-405 (1951) 42.J M Greneche, M Venkatesan, R Suryanarayanan, J M D Coey, Mossbauer spectrometry of A2FeMoO6 (A = Ca, Sr, Ba): Search for antiphase domains, Physical Review B 63 (2001) 43 R P Borges, S Lhostis, M A Bari, J J Versluijs, J G Lunney, J M D Coey, M Besse, J P Contour, Thin films of the double perovskite Sr 2FeMoO6 deposited by pulsed laser deposition, Thin Solid Films 429, 5-12 (2003) 44.M Hoffmann, V N Antonov, V Lev, K Kokko, and W Hergert, Variation of magnetic properties of Sr2FeMoO6 due to oxygen vacancies, (2018) 45.Maekawa S., Tohyama T., Barnes S E., Ishihara S., Koshibae W and Khaliullin G., Physics of Transition Metal Oxides (Berlin: Springer) chapter 1, (2003) 126 46.Wu H., Electronic structure study of double perovskites A2FeReO6 (A = Ba, Sr, Ca) and Sr2MMoO6 (M = Cr, Mn, Fe, Co) by LSDA and LSDA+U, Phys Rev B 64 125126 (2001) 47.Vaitheeswaran G., Kanchana V and Delin A., Pseudo-half-metallicity in the double perovskite Sr2CrReO6 from density-functional calculations, Appl Phys Lett 86 032513 (2005) 48 J Gopalakrishnan, A Chattopadhyay, S B Ogale, T Venkatesan, R L Greene, A J Millis, K Ramesha, B Hannoyer, and G Marest, Phys Rev B 62, 9538 (2000) 49.Linden J., Yamamoto T., Karppinen M and Yamauchi H., Evidence for valence fluctuation of Fe in Sr2FeMoO6−w double perovskite, Appl Phys Lett 76 2925–7 (2000) 50.Colis S., Stoeffler D., Meny C., Fix T., Leuvrey C., Pourroy G., Dinia A and Panissod P., Structural defects in Sr2FeMoO6 double perovskite: Experimental versus theoretical approach, J Appl Phys 98 033905 (2005) 51 Lufaso M W and Woodward P M., Prediction of the crystal structures of perovskites using the software program SpuDS, Acta Crystallogr B 57 725–38 (2001) 52.Chmaissem O., Drabowski B., Kolesnik S., Short S and Jorgensen J D., Nuclear and magnetic structural properties of Ba 2FeMoO6, Phys Rev B 71 174421 (2005) 53 Kapusta C., Zajac D., Riedi P C., Sikora M., Oates C J., Blasco J and Ibarra M R., J Magn Magn Mater 272–276 e1619–21 (2004) 54.Garcıa-Landa B., Ritter C., Ibarra M R., Blasco J., Algarabel P A., Mahendiran R and Garcıa J., Solid State Commun 110 435–8 (1999) 55.Shannon R D., Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides, Acta Crystallogr A 32 751 (1976) 56.Kanamori J and Terakura K., A General Mechanism Underlying Ferromagnetism in Transition Metal Compounds, J Phys Soc Japan 70 1433–4 (2001) 57.Carvajal E., Navarro O., Allub R., Avignon M and Alascio B., Ferromagnetic transition in ordered double perovskites and related alloys, Eur Phys J B 48 179–87 (2005) 127 58 J Inoue and S Maekawa, Theory of tunneling magnetoresistance in granular magnetic films Phys Rev B 53, R11927 (1996) 59.D Serrate, J M De Teresa, P A Algarabel, M R Ibarra, J Galibert, Intergrain magnetoresistance up to 50 T in the half-metallic (Ba 0.8Sr0.2)2FeMoO6 double perovskite: spin-glass behavior of the grain boundary, Phys Rev B 71 (2005) 60.Serrate D., De Teresa J M., Algarable P A., Fernandez-Pacheco R., Galibert J and Ibarra M R., J Appl Phys 97 084317 (2005) 61 M García-Hernández, J L Martínez, M J Martínez-Lope, M T Casais, and J A Alonso., Finding Universal Correlations between Cationic Disorder and Low Field Magnetoresistance in FeMo Double Perovskite Series, Phys Rev Lett 86, 2443 (2001) 62.J Navarro, L Balcells, F Sandiumenge, M Bibes, A Roig, B Martínez, J Fontcuberta, Antisite defects and magnetoresistance in Sr 2FeMoO6 double perovskite, J Phys Condens Matter 13, 8481 (2001) 63 B J Park, H Han, J Kim, Y J Kim, C S Kim, B.W.Lee, Correlation between antisite disorder and magnetic properties in ordered perovskite Sr 2FeMoO6, J Magn and Magn Mater 272-276, 1851 (2004) 64.X Z Liao et al., Highly disordered intergrowths in Sr 2FeMoO6, J Appl Phys 96, 7747 (2004) 65.T Shimada, J Nakamura, T Motohashi, H Yamauchi, and M Karppinen, Kinetics and Thermodynamics of the Degree of Order of the B Cations in DoublePerovskite Sr2FeMoO6, Chem Mater 15, 4494 (2003) 66.P M Woodward, Octahedral Tilting in Perovskites-Geometrical Considerations, Acta Crystallogr., Sect.B: Struct Sci 53, 32 (1997) 67.Ogale, A S., Ogale S B., Ramesh, R., & Venkatesan, T., Octahedral cation site disorder effects on magnetization in double-perovskite Sr 2FeMoO6: Monte Carlo simulation study Appl Phys Lett 75, 537-539 (1999) 68 D Sanchez et al., Origin of neutron magnetic scattering in antisite-disordered Sr2FeMoO6 double perovskites, Phys Rev B 65, 104426 (2002) 69.Moritomo Y., Shimamoto N., Xu S., Machida A., Nishibori E., Takata M., Sakata M., & Nakamura A., Effects of B-site Disorder in Sr 2FeMoO6 with Double Perovskite Structure Jpn J Appl Phys 40, 7A (2001) 128 70.Ray S., Kumar A., Sarma D D., Cimino R., Turchini S., Zennaro S., & Zema N., Electronic and Magnetic Structures of Sr 2FeMoO6 Phys Rev Lett 87, 097204 (2001) 71 Y H Huang, J Linde, H Yamauchi, and M Karppinen, “Simple and Efficient Route to Prepare Homogeneous Samples of Sr 2FeMoO6 with a High Degree of Fe/Mo Order,” no 9, pp 4337–4342 (2004) 72.P Sanyal, H Das, and T Saha-Dasgupta, “Evidence of kinetic-energy-driven antiferromagnetism in double perovskites: A first-principles study of La-doped Sr2FeMoO6,” Phys Rev B - Condens Matter Mater Phys., vol 80, no 22, pp 1–10 (2009) 73 J Navarro, C Frontera, L Balcells, B Martinez, J Fontcuberta, Raising the Curie temperature in Sr2FeMoO6 double perovskites by electron doping, Phys Rev B 64, 092411 (2001) 74.Rubi D., Frontera C., Nogues J and Fontcuberta J., Enhanced ferromagnetic interactions in electron doped NdxSr2−xFeMoO6 double perovskites, J Phys.: Condens Matter 16 3173–82 (2004) 75.Serrate D., De Teresa J M., Blasco J., Ibarra M R., Morellon L and Ritter C., Increase of Curie temperature in fixed ionic radius Ba 1+xSr1−3xLa2xFeMoO6 double perovskites, Eur Phys J B 39 35–40 (2004) 76.Majewski P., Geprags S., Boger A., Opel M., Alff L and Gross R., Epitaxial growth of electron doped double perovskites LaxA2−xCrWO6 with A = Sr and Ca, J Magn Magn Mater 290/291 1154–7 (2005) 77.Geprags S., Majewski P., Gross R., Ritter C and Alff L., Electron doping in the double perovskite LaxA2−xCrWO6 with A = Sr and Ca, J Appl Phys 99, 08J102 (2006) 78 Kang J S et al, Bulk-sensitive photoemission spectroscopy of A 2FeMoO6 double perovskites (A = Sr, Ba), Phys Rev B 66 113105 (2002) 79.Herrero-Martın J., Garcıa J., Subıas G., Blasco J and Sanchez M C., An x-ray spectroscopic study of A2FeMoO6 and Sr2Fe1−xCrxMoO6 double perovskites, J Phys.: Condens Matter 16 6877–90 (2004) 129 80 Rubi D, Navarro J, Fontcuberta J, Izquierdo M, Avila J and Asensio M C., Spectroscopic investigation of AS defects on the electronic structure of Sr2FeMoO6, J Phys Chem Solids 67 575–8 (2006) 81 Ritter C, Ibarra M R, Morellon L, Blasco J, Garcıa J and De Teresa J M., Structural and magnetic properties of double perovskites AA'FeMoO (AA' = Ba2, BaSr, Sr2 and Ca2), J Phys.: Condens Matter 12 8295–308 (2000) 82 Kim B G., Hor Y S and Cheong S W., Chemical-pressure tailoring of low-field, room-temperature magnetoresistance in (Ca, Sr, Ba)Fe 0.5Mo0.5O3, Appl Phys Lett 79 388–90 (2001) 83 Yokoyama H and Nakagawa T., Nuclear Magnetic Resonances of 95Mo, 97Mo and 57 Fe in Ba2(FeMo)O6, Sr2(FeMo)O6, and Ca2(FeMo)O6, J Phys Soc Japan 28 1197– 201 (1970) 84 Wojcik M., Jedryka E., Nadolski S., Navarro J., Rubi D and Fontcuberta J., NMR evidence for selective enhancement of Mo magnetic moment by electron doping in Sr2−xLaxFeMoO6, Phys Rev B 69 100407 (2004) 85 Wojcik M., Jedryka E., Nadolski S., Rubi D., Frontera C., Fontcuberta J., Jurca B., Dragoe N and Berthet P., Electronic self-doping of Mo states in A2FeMoO6 (A = Ca, Sr, and Ba) half-metallic ferromagnets: A nuclear magnetic resonance study Phys Rev B 71 104410 (2005) 86 Chmaissem O, Kruk R, Dabrowski B, Brown D E, Xiong X, Kolesnik S, Jorgensen J D and Kimball C W 2000 Phys Rev B 62 14197–205 87 Rubi D., Frontera C., Fontcuberta J., Wojcik M., Jedryka E and Ritter C., Ferromagnetic coupling in NdxCa2−xFeMoO6 double perovskites: Dominant bandfilling effects, Phys Rev B 70 094405 (2004) 88 Ritter C., Rubı D., Navarro J., Frontera C., Garcıa-Munoz J L and Fontcuberta J., Magnetisation and neutron diffraction studies on Sr 2-xCaxFeMoO6, J Magn Magn Mater 272–276 852–4 (2004) 89 Frontera C., Rubı D., Navarro J., Garcıa-Munoz J L and Fontcubera J., Effect of band filling and structural distortions on the Curie temperature of Fe-Mo double perovskites, Phys Rev B 68 012412 (2003) 130 90.F Sher, J Paul Attfield, A Venimadhev, Mark G Blamire, K Kamenev, Cation Size Variance Effects in Magnetoresistive Sr 2FeMoO6 Double Perovskites, Chem Mater 17 176–80 (2005) 91 G Narsinga Rao, S Roy, C Y Mou, and J W Chen, “Effect of la doping on magnetotransport and magnetic properties of double perovskite Sr 2FeMoO6 system,” J Magn Magn Mater., vol 299, no 2, pp 348–355 (2006) 92.F Azizi, A Kahoul, and A Azizi, “Effect of La doping on the electrochemical activity of double perovskite oxide Sr 2FeMoO6 in alkaline medium,” vol 484, pp 555–560 (2009) 93 I Hussain, M S Anwar, J Woo, K Chae, and B Heun, “Influence of La addition on the structural, magnetic and magnetocaloric properties in Sr 2-xLaxFeMoO6 (0 ≤ x ≤ 0.3) double perovskite,” vol 6, pp 5–10 (2016) 94.T Saitoh, M Nakatake, H Nakajima, O Morimoto, A Kakizaki, S Xu, Y Moritomo, N Hamada, and Y Aiura, “Electronic structure of Sr 2−xLaxFeMoO6,” vol 147, pp 601–603 (2005) 95.D Sanchez, M J Mart, and M T Fern, “Electron and hole doping effects in Sr2FeMoO6 double perovskites,” vol 276, pp 1732–1733 (2004) 96.J Alonso et al., Chem Mater 12, 161 (1999) 97.L S Lobanovskii, I O Troyanchuk, N V Pushkarev, and G Szymczak, Magnetoresistance effect in A2(FeMo)Ox double perovskites (A = Sr, Ca; 5.90 ≤ x ≤ 6.05), Phys Solid State 43, 677 (2001) 98 J M Dai et al., Ordered double-perovskite Ca 2FeMoO6 compounds with nanometer-scale grains: Structure, magnetism, and intergrain tunneling magnetoresistance, Materials Science and Engineering B83, 217 (2001) 99.K Yoshida, S Kihara, and H Shimizu, Reduction of Curie temperature and saturation magnetization in Ba2−xNaxFeMoO6, Physica B 359-361, 1330 (2005) 100 P Battle, T Gibb, C Jones, and F Studer, Spin-glass behavior in Sr 2FeRuO6 and BaLaNiRuO6: A comparison with antiferromagnetic BaLaZnRuO 6, Journal of Solid State Chemistry 78, 281 (1989) 101 A Azad et al., A study on the nuclear and magnetic structure of the double perovskites A2FeWO6 (A= Sr, Ba) by neutron powder diffraction and reverse Monte Carlo modeling Materials Research Bulletin 37, 1797 (2002) 131 102 Y Moritomo, Sh Xu, A Machida, T Akimoto, E Nishibori, M Takata, and M Sakata, Electronic structure of double-perovskite transition-metal oxides, Phys Rev B 61, R7827 (2000) 103 AH Habib, A Saleem, C V Tomy, and D Bahadur, Structural, electronic, and magnetic properties of Sr2−xBaxFeMoO6 (0 ⩽ x ⩽ 2), J Appl Phys 97, 10A906 (2005) 104 D Sanchez et al., Hole doping effects in Sr 2FeMo1−xWxO6 (0 ≤ x ≤ 1) double perovskites: a neutron diffraction study J Phys Cond Mat 17, 3673 (2005) R Dass and J Goodenough, Itinerant to localized electronic transition in 105 Sr2FeMo1−xWxO6, Phys Rev B 63, 064417 (2001) 106 N Massa, J Alonso, M Martinez-Lope, and M Casais, Defect-induced strong electron-phonon interaction and localization in Sr 2FeMo1−xWxO6 (x = 0.0, 0.2, 0.5, 0.8, 1.0), Phys Rev B 72, V214303 (2005) 107 Y Sui, X J Wang, Z N Qian, J G Cheng, Z G Liu, J P Miao, Y Li, W H Su, C K Ong, Enhancement of low-field magnetoresistance in polycrystalline Sr 2FeMoO6 with Al doping, Appl Phys Lett 85, 269 (2004) J H Jung et al., Electronic structures 108 of double perovskites Sr2(Fe1−zMnz)MoO6: Doping-dependent optical studies, Phys Rev B 66, 104415 (2002) 109 Q Zhang et al., Influence of V substitution for Fe on the transport and magnetic properties of Sr2FeMoO6, Solid State Communications 133, 223 (2005) 110 M Lu et al., J Phys Cond Mat 18, 1601 (2006) 111 C Li, Y Cailei, X Junmin, and J Wang, Enhancement of Magnetization and Curie Temperature in Sr2FeMoO6 by Ni Doping, J Am Ceram Soc 89, 672 (2005) 112 J H Kim, G Y Ahn, S I Park, and C S Kim, Effects of Cr doping on magnetic properties of ordered Sr2FeMoO6, J Magn and Magn Mater 282, 295 (2004) Min Feng Lu, Jing Ping Wang, Jian Fen Liu, Wei Song, Xian Feng Hao, “An 113 investigation of low-field magnetoresistance in the double perovskites Sr2Fe1−xZnxMoO6 , x = , 0.05 ,” J Phys.: Condens Matter 18, 1601–1612 (2006) 132 114 X Wang, Y Sui, Q Yang, J Cheng, Z Qian, Z Liu, and W Su, “Effect of doping Zn on the magnetoresistance of polycrystalline Sr2FeMoO6,” J Alloys Compd., vol 431, no 1–2, pp 6–9 (2007) 115 J Stephen, G V M Williams, and B J Ruck, “Magnetotransport Study of Electron Doping in Sr2FeMoO6,” Mater Sci Forum, vol 700, pp 19–22 (2011) 116 L Harnagea, B Jurca, and P Berthet, “Low-field magnetoresistance up to 400 K in double perovskite Sr2FeMoO6 synthesized by a citrate route,” J Solid State Chem., vol 211, pp 219–226 (2014) X H Li, Y P Sun, W J Lu, R Ang, S B Zhang, X B Zhu, W H Song, and J M 117 Dai, “Size dependence of electronic and magnetic properties of doubleperovskite Sr2FeMoO6,” Solid State Commun., vol 145, no 3, pp 98–102 (2008) 118 K Wang and Y Sui, Influence of the modulating interfacial state on Sr2FeMoO6 powder magnetoresistance properties Solid State Commun 129, 135 (2004) 119 Yin H Q., Zhou J S., Zhou J P., Dass R., McDevitt J T and Goodenough J B., Appl Phys Lett 75 2812–4 (1999) Fontcuberta J et al., Magnetoresistive oxides: new developments and 120 applications, J Magn Magn Mater 242–245 98–104 (2002) 121 Roy R Aids in hydrothermal experimentation, Methods of making mixtures for both “dry” and “wet” phase equilibrium studies J Am Ceram Soc., (1956) Gabbott P.: Principles and Applications of Thermal Analysis Blachwell 122 (2008) 123 Newville M.: Fundamentals of XAFS Rev Mineral Geochemistry 78, 1, 33– 74 (2014) Rietveld, H M.: A profile refinement method for nuclear and magnetic 124 structures J Appl Crystallogr 2, 2, 65–71 (1969) 125 N Marinoni, et al.: In situ high-temperature X-ray and neutron powder diffraction study of cation partitioning in synthetic Mg(Fe 0.5Al0.5)2O4 spinel Phys Chem Miner 38, 1, 11–19 (2010) 126 S E Shirsath, et al.: Structure refinement, cation site location, spectral and elastic properties of Zn2+ substituted NiFe2O4 J Mol Struct 1024, 77–83 (2012) 127 Rodriguez-Carvajal, J.: FULLPROF: A Program for Rietveld Refinement and Determination by Neutron Powder Diffraction Phys B 192, 55–69 (1993) 133 128 Zlokazov et al, V.B.: MRIA - a program for a full profile analysis of powder multiphase neutron-diffraction time-of-flight (direct and Fourier) spectra J Appl Crystallogr 25, 447–451 (1992) 129 Balzar, D.: Voigt-Function Model in Diffraction Line-Broadening Analysis Oxford University Press, New York (1999) 130 Smits F M Measurement of sheet resistivities with the four-point probe Bell System Technical Journal 34, 711-718 (1958) 131 D Niebieskikwiat, F Prado, A Caneiro, and R D Sanchez, Antisite defects versus grain boundary competition in the tunneling magnetoresistance of the Sr2FeMoO6 double perovskite Phys Rev B 70, (2004) 132 McCusker et al, L B.: Rietveld refinement guidelines J App Cryst 32, 36–50 (1999) Y C Hu, J J Ge, Q Li, Z S Jiang, X S Wu, and G F Cheng, Gd induced the 133 variations of anti-site defect and magnetism in the double perovskite oxides Sr2FeMoO6 Mater Chem Phys 124, 274 (2010) 134 Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 8189:2009 ISO 2738:1999 Vật liệu kim loại thiêu kết, trừ hợp kim cứng-Vật liệu kim loại thiêu kết th ẩm th ấu-Xác đ ịnh khối lượng riêng, hàm lượng dầu độ xốp hở, 2009 135 O N Meetei, O Erten, A Mukherjee, M Randeria, N Trivedi, P Woodward, Theory of half-metallic double perovskites: Double exchange mechanism, Phys Rev B 87, 165104 (2013) 136 C Meneghini, S Ray, F Liscio, F Bardelli, S Mobilio, D D Sarma, Nature of ‘‘Disorder’’ in the ordered double perovskite Sr 2FeMoO6, Phys Rev Lett 103, 046403 (2009) M Taguchi, F Matsui, N Maejima, H Matsui, H Daimon, Disorder and mixed 137 valence properties of Sr2FeMoO6 studied by photoelectron diffraction and xray absorption spectroscopy, Surf Sci 683, 53 (2019) 138 D Serrate, J M De Teresa, J Blasco, M R Ibarra, L Morellon, C Ritter, Large low-field magnetoresistance and TC in polycrystalline (Ba0.8Sr0.2)2-xLaxFeMoO6 double perovskites, Appl Phys Lett 80, 4573 (2002) 134 139 S Mitani, S Takahashi, K Takanashi, K Yakushiji, S Maekawa, H Fujimori, Enhanced magnetoresistance in insulating granular systems: evidence for higher-order tunneling, Phys Rev Lett 81, 2799 (1998) 140 Yizi Xu, D Ephron, M R Beasley, Directed inelastic hopping of electrons through metal-insulator-metal tunnel junctions, Phys Rev B 52, 2843 (1995) 141 A Maignan, B Raveau, C Martin, M Hervieu, Large intragrain magnetoresistance above room temperature in the double perovskite Ba2FeMoO6, J Solid State Chem 144, 224 (1999) E K Hemery, G V M Williams, H J Trodahl, The effect of isoelectronic 142 substitution on the magneto-resistance of Sr 2-xBaxFeMoO6, Phys B Condens Matter 390, 175e178 (2017) 143 E M Chudnovsky, W M Saslow, R A Serota, Ordering in ferromagnets with random anisotropy, Phys Rev B 33, 251 (1986) 144 B Aguilar, O Navarro, M Avignon, Effect of cationic disorder on the spin polarization in FeMo double perovskites, Europhys Lett 88, 67003 (2009) 145 D Paraskevopoulos, R Meservey, P M Tedrow, Spin polarization of electrons tunneling from 3d ferromagnetic metals and alloys, Phys Rev B 16, 4907 (1977) 146 D Rubi, J Fontcuberta, Disclosing the origin of the reduced magnetoresistance in electron-doped double perovskites, J Phys Condens Matter 18, 7991e7998 (2006) 147 E Villamor, M Isasa, L E Hueso, F Casanova, Temperature dependence of spin polarization in ferromagnetic metals using lateral spin valves, Phys Rev B 88, 184411 (2013) C L Yuan, Y Zhu, and P P Ong, Enhancement of roomtemperature 148 magnetoresistance in Sr2FeMoO6 by reducing its grain size and adjusting its tunnel-barrier thickness Appl Phys Lett 82, 934 (2003) 149 M Garcıa-Hernandez, J L Martınez, M J Martınez-Lope, M T Casais, J A Alonso, Finding Universal Correlations between Cationic Disorder and Low Field Magnetoresistance in FeMo Double Perovskite Series, Phys Rev Lett 86, 2443 (2001) 135 150 O Navarro, F Estrada, E J Guzman, M Avignon, Electronic correlation effects on the Curie temperature in double perovskites, Mater Today: SAVE Proc 17431 (2018) 136 ... DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ ĐỨC HIỀN CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU CÁC TÍNH CHẤT TỪ, TỪ ĐIỆN TRỞ CỦA VẬT LIỆU PEROVSKITE KÉP Sr2FeMoO6 PHA TẠP La VÀ Zn Ngành: Khoa học vật liệu. .. độ chất biên hạt Tên luận án lựa chọn là: ? ?Chế tạo nghiên cứu tính chất từ, từ điện trở vật liệu perovskite kép Sr2FeMoO6 pha tạp La Zn? ?? Đối tượng nội dung nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Các. .. trình nghiên cứu x - Nghiên cứu cấu trúc, hình thái học tính chất từ, tính chất điện vật liệu perovskite kép Sr2FeMoO6 Nghiên cứu ảnh hưởng pha SrMoO4, phân bố cation q trình từ hóa lên hiệu ứng từ