Published September 1, 2019 | Version v1
Publication Open

Transport and magneto-transport properties in La0.8K0.2−x□xMnO3−δ (x = 0 and 0.1) manganites

  • 1. Uppsala University
  • 2. University of Sfax
  • 3. Joseph Fourier University
  • 4. French National Centre for Scientific Research
  • 5. Institut Néel

Description

We discuss the effect of the nanometric grain size on the behavior of the electrical and magnetoresistive response of La0.8K0.2−x□xMnO3−δ (x = 0 and 0.1) nanocrystalline samples that were prepared by a sol–gel method. The results from transport and magneto-transport measurements evidence a robust dependence on the nanometric grain size. The temperature dependence of the resistivity was evaluated using different transport models. The results reveal a field-dependent minimum of the resistivity in the low-temperature region, which can be described in terms of intergranular spin-polarized tunneling. Remarkably, a considerable increase of the magnetoresistance (MR) with the decrease of nanoparticle size was found, which might open a new way for the search for potential candidates for magnetoresistive devices. Besides, the magnetic field dependence of the MR was also analyzed, and a distinct drop of MR at low fields was noticed. This behavior was primarily explained by the spin-polarized tunneling transport of conduction electrons across grain boundaries.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

نناقش تأثير حجم الحبيبات النانومترية على سلوك الاستجابة الكهربائية والمغناطيسية لـ La0.8K0.2 - xxMnO3 - δ (□x = 0 و 0.1) العينات البلورية النانوية التي تم تحضيرها بطريقة سول جل. تشير نتائج قياسات النقل والنقل المغناطيسي إلى اعتماد قوي على حجم الحبيبات النانومترية. تم تقييم الاعتماد على درجة الحرارة للمقاومة باستخدام نماذج نقل مختلفة. تكشف النتائج عن حد أدنى من المقاومة يعتمد على المجال في منطقة درجة الحرارة المنخفضة، والتي يمكن وصفها من حيث النفق المستقطب بين الحبيبات. من اللافت للنظر أنه تم العثور على زيادة كبيرة في المقاومة المغناطيسية (MR) مع انخفاض حجم الجسيمات النانوية، مما قد يفتح طريقة جديدة للبحث عن مرشحين محتملين لأجهزة المقاومة المغناطيسية. إلى جانب ذلك، تم تحليل اعتماد المجال المغناطيسي للرنين المغناطيسي، ولوحظ انخفاض واضح في التصوير بالرنين المغناطيسي في الحقول المنخفضة. تم تفسير هذا السلوك في المقام الأول من خلال نقل نفق الاستقطاب الدائري لإلكترونات التوصيل عبر حدود الحبوب.

Translated Description (French)

Nous discutons de l'effet de la taille des grains nanométriques sur le comportement de la réponse électrique et magnétorésistive des échantillons nanocristallins La0.8K0.2□ −x xMnO3 −δ (x = 0 et 0.1) qui ont été préparés par une méthode sol–gel. Les résultats des mesures de transport et de magnéto-transport mettent en évidence une forte dépendance à la taille des grains nanométriques. La dépendance en température de la résistivité a été évaluée à l'aide de différents modèles de transport. Les résultats révèlent un minimum dépendant du champ de la résistivité dans la région à basse température, qui peut être décrit en termes de tunnellisation intergranulaire polarisée par spin. Remarquablement, une augmentation considérable de la magnétorésistance (MR) avec la diminution de la taille des nanoparticules a été trouvée, ce qui pourrait ouvrir une nouvelle voie pour la recherche de candidats potentiels pour les dispositifs magnétorésistifs. En outre, la dépendance du champ magnétique de la RM a également été analysée, et une chute distincte de la RM à des champs faibles a été remarquée. Ce comportement s'explique principalement par le transport par effet tunnel polarisé en spin des électrons de conduction à travers les joints de grains.

Translated Description (Spanish)

Discutimos el efecto del tamaño de grano nanométrico en el comportamiento de la respuesta eléctrica y magnetorresistiva de muestras nanocristalinas La0.8K0.2□−x xMnO3 −δ (x = 0 y 0.1) que se prepararon mediante un método sol–gel. Los resultados de las mediciones de transporte y magnetotransporte evidencian una fuerte dependencia del tamaño de grano nanométrico. La dependencia de la temperatura de la resistividad se evaluó utilizando diferentes modelos de transporte. Los resultados revelan un mínimo dependiente del campo de la resistividad en la región de baja temperatura, que se puede describir en términos de tunelización intergranular de espín polarizado. Sorprendentemente, se encontró un aumento considerable de la magnetorresistencia (MR) con la disminución del tamaño de las nanopartículas, lo que podría abrir una nueva vía para la búsqueda de posibles candidatos para dispositivos magnetorresistentes. Además, también se analizó la dependencia del campo magnético de la RM, y se observó una clara caída de la RM en campos bajos. Este comportamiento se explicó principalmente por el transporte por efecto túnel de espín polarizado de electrones de conducción a través de los límites de los granos.

Files

s10854-019-02085-3.pdf.pdf

Files (2.4 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:69e1d2cf342a28cdfe6e4d7bb8c23b9a
2.4 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
خصائص النقل والنقل المغناطيسي في La0.8K0.2-xMnO3□-δ (x = 0 و 0.1) المنغنيز
Translated title (French)
Propriétés de transport et de magnéto-transport dans les manganites□ La0,8K0,2−x xMnO3 −δ (x = 0 et 0,1)
Translated title (Spanish)
Propiedades de transporte y magnetotransporte en manganitas La0.8K0.2□−x xMnO3 −δ (x = 0 y 0.1)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2971951012
DOI
10.1007/s10854-019-02085-3

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Tunisia

References

  • https://openalex.org/W1511284034
  • https://openalex.org/W1551301826
  • https://openalex.org/W1598690047
  • https://openalex.org/W1654301683
  • https://openalex.org/W1670083416
  • https://openalex.org/W1676922545
  • https://openalex.org/W1913175213
  • https://openalex.org/W1939725431
  • https://openalex.org/W1964753680
  • https://openalex.org/W1969444220
  • https://openalex.org/W1974022563
  • https://openalex.org/W1988839919
  • https://openalex.org/W1990516421
  • https://openalex.org/W1994357857
  • https://openalex.org/W1996465447
  • https://openalex.org/W2001307382
  • https://openalex.org/W2003210081
  • https://openalex.org/W2003296090
  • https://openalex.org/W2014446387
  • https://openalex.org/W2017834523
  • https://openalex.org/W2024716017
  • https://openalex.org/W2025637859
  • https://openalex.org/W2034798787
  • https://openalex.org/W2043802631
  • https://openalex.org/W2061011180
  • https://openalex.org/W2071893424
  • https://openalex.org/W2073363198
  • https://openalex.org/W2077118216
  • https://openalex.org/W2080714044
  • https://openalex.org/W2080917267
  • https://openalex.org/W2081025260
  • https://openalex.org/W2082964745
  • https://openalex.org/W2087712194
  • https://openalex.org/W2092913572
  • https://openalex.org/W2110548067
  • https://openalex.org/W2242445444
  • https://openalex.org/W2310224691
  • https://openalex.org/W2325344130
  • https://openalex.org/W2607179590
  • https://openalex.org/W273282083
  • https://openalex.org/W2769440012
  • https://openalex.org/W2793934001
  • https://openalex.org/W55198514