[PDF]    http://dx.doi.org/10.3952/lithjphys.46221

Open access article / Atviros prieigos straipsnis

Lith. J. Phys. 46, 245–249 (2006)


INVESTIGATION OF POLYCRYSTALLINE LCMO FILMS BY STRONG MICROWAVE AND DC ELECTRIC FIELDS
A. Lučun, F. Anisimovas, O. Kiprijanovič, A. Maneikis, Ž. Kavaliauskas, J. Gradauskas, A. Sužiedėlis, B. Vengalis, and S. Ašmontas
Semiconductor Physics Institute, A. Goštauto 11, LT-01108 Vilnius, Lithuania
E-mail: as@pfi.lt

Received 9 December 2005

We present the results of experimental study of electrical properties of textured La0.7Ca0.3MnO3 manganite films, grown onto MgO substrate by laser deposition technique, under influence of high power microwave radiation and strong pulsed DC electric field of nanoseconds duration. Microwave response data of pure polycrystalline La0.7Ca0.3MnO3 films grown onto ZrO / MgO substrate is also presented for comparison. Decrease of electrical resistance of the LCMO / MgO film was observed in the DC electric field at temperatures ranging from 300 down to 78 K. Nonbolometric character of the resistance increase of the textured LCMO / MgO film could be explained by carrier tunnelling through the intergrain boundaries in the strong electric field. Temperature dependence of the resistance change of the LCMO / MgO film in the microwave electric field qualitatively followed the dependence of the electrical resistance derivative with respect to temperature, however the characteristic anomaly related to the PM–FM transition in the material in this case was shifted slightly to the lower temperature region. Time dependences of microwave response of the textured LCMO / MgO film have shown fast rise of the electrical resistance change when the microwave pulse was applied, and relativelly slow relaxation after the end of the pulse, what is related with heat transfer processes from the manganite film to the substrate.
Keywords: manganites, polycrystals, microwaves, strong electric field
PACS: 75.47.Gk, 75.47.Lx, 07.57.Kp


POLIKRISTALINIŲ LCMO SLUOKSNIŲ TYRIMAI STIPRIUOSE MIKROBANGIUOSE IR NUOSTOVIUOSE ELEKTRINIUOSE LAUKUOSE
.A. Lučun, F. Anisimovas, O. Kiprijanovič, A. Maneikis, Ž. Kavaliauskas, J. Gradauskas, A. Sužiedėlis, B. Vengalis, S. Ašmontas
Puslaidininkių fizikos institutas, Vilnius, Lietuva

Pateikti tekstūrinių La0,7Ca0,3MnO3 manganitų sluoksnių, užaugintų ant MgO padėklų lazerinio garinimo būdu, tyrimų rezultatai stipriuose mikrobangiuose ir nuostoviuose nanosekundžių trukmės impulsiniuose elektriniuose laukuose. Palyginimui taip pat pateikiami polikristalinių La0,7Ca0,3MnO La0,7Ca0,3MnO33 sluoksnių, užaugintų ant ZrO / MgO padėklų, tyrimai mikrobangiuose laukuose. Nuostoviuose elektriniuose laukuose stebėtas LCMO / MgO sluoksnio varžos padidėjimas 80–300 K temperatūrų ruože. Nebolometrinis tekstūrinio LCMO sluoksnio varžos kitimas žemiau virsmo iš paramagnetinės į feromagnetinę medžiagos fazę temperatūros aiškinamas krūvininkų tuneliavimu per tarpgranulines sritis stipriuose elektriniuose laukuose. LCMO / MgO sluoksnio varžos pokyčio mikrobangiuose elektriniuose laukuose temperatūrinė priklausomybė kokybiniu požiūriu atitiko tekstūrinio sluoksnio varžos išvestinės pagal temperatūrą eigą, tačiau virsmo temperatūra mikrobangiame eksperimente buvo pasislinkusi į žemesnių temperatūrų pusę. Tekstūrinio LCMO sluoksnio varžos mikrobangis atsakas pasižymėjo staigiu augimu impulso metu ir palyginti lėta relaksacija pasibaigus mikrobangiam poveikiui; lėtas varžos vertės atsistatymas aiškinamas šiluminiu laidumu tarp sluoksnio ir padėklo.


References / Nuorodos


[1] R. von Helmolt, J. Wecker, B. Holzapfel, L. Schultz, and K. Samwer, Giant negative magnetoresistance in perovskitelike La2/3Ba1/3MnOx ferromagnetic films, Phys. Rev. Lett. 71, 2331–2333 (1993),
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.71.2331
[2] S. Jin, T.H. Tiefel, M. McCormack, R.A. Fastnacht, R. Ramesh, and L.H. Chen, Thousandfold change in resistivity in magnetoresistive La-Ca-Mn-O films, Science 264, 413–415 (1994),
http://dx.doi.org/10.1126/science.264.5157.413
[3] A. Lisauskas, A. Sužiedėlis, A. Lučun, A. Oginskis, J. Gradauskas, B. Vengalis, and S. Ašmontas, Microwave response of La2/3Ca1/3MnO3 thin films, Solid State Phenomena 94, 257–260 (2003),
http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.94.257
[4] S. Ašmontas, A. Abrutis, J. Gradauskas, A. Lučun, A. Oginskis, V. Plaušinaitienė, A. Sužiedėlis, and B.Vengalis, Phase separation and microwave response of epitaxial and polycrystalline manganite films, Acta Phys. Pol. A 105, 141–147 (2004),
http://dx.doi.org/10.12693/APhysPolA.105.141
[5] S. Ašmontas, F. Anisimovas, S. Balevičius, P. Cimmperman, J. Gradauskas, A. Lučun, V. Stankevič, A. Sužiedėlis, B. Vengalis, and N. Žurauskienė, Frequency dependence of electrical response of polycrystalline LCMO thin films, Acta Phys. Pol. A 107, 193–197 (2005),
http://dx.doi.org/10.12693/APhysPolA.107.193
[6] P. Cimmperman, V. Stankevič, N. Žurauskienė, S. Balevičius, F. Anisimovas, J. Paršeliūnas, O. Kiprijanovič, and L.L. Altgilbers, Electroresistance of La-Ca-MnO thin films, Acta Phys. Pol. A 105, 107–114 (2004),
http://dx.doi.org/10.12693/APhysPolA.105.107