磁电子材料与器件研究组

      早在1857年，W.Thomson就发现了各向异性磁电阻效应（AMR，即电阻随外加磁场的方向的改变而变化的现象），这种传统的AMR效应起源于传导电子的自旋轨道耦合效应，其数值一般比较小，在1-2%左右。李润伟研究团队在钙钛矿型锰氧化物单晶中首次观察到了异常大的AMR效应，其数值可达90％以上，比传统铁磁材料中的AMR效应高出近两个数量级，引起了人们对钙钛矿锰氧化物AMR的关注。值得注意的是，最近人们在多晶钙钛矿锰氧化物体系中也观察到了近10%的AMR，但是，其大的AMR的起源仍不是很清楚。

      目前，中科院磁性材料与器件重点实验室李润伟研究团队利用固相反应法制备了Sr掺杂的钙钛矿锰氧化物多晶样品La0.67(Ca1-xSrx)0.33MnO3 (0≤x≤1)，系统研究了该体系的AMR效应。研究发现多晶La0.67Ca0.33MnO3体系的AMR数值可以达到19.1%，但Sr掺杂会引起AMR的迅速降低，当Sr掺杂为25%时，AMR为3%，当Sr掺杂为100%时，AMR为1%。通过研究AMR对温度、磁场、电流方向及相分离的依赖关系，表明低温下，多晶La0.67(Ca1-xSrx)0.33MnO3体系的AMR起源于电子的各向异性隧穿，与电流方向有密切的关系；金属-绝缘体转变温度附近，相共存、变磁性转变对于异常大的AMR效应起主导作用。

      该研究结果对于澄清多晶钙钛矿锰氧化物体系AMR的起源具有重要意义，论文发表在J. Phys. D: Appl. Phys. 45 (2012) 245001（详细内容参见http://iopscience.iop.org/0022-3727/45/24/245001/），该研究工作获得973子课题（2012CB933004, 2009CB930803）、国家自然科学基金、浙江省公益性技术应用研究计划项目、宁波科技创新团队等项目支持。