过渡金属氧化物单晶的电子自旋共振研究

项目名称： 过渡金属氧化物单晶的电子自旋共振研究

项目编号： No.10874228

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2009

项目学科： 电工技术

项目作者： 孙阳

作者单位： 中国科学院物理研究所

项目金额： 40万元

中文摘要： 过渡金属氧化物由于同时存在电荷，自旋，轨道，晶格等多种自由度的关联与耦合，表现出非常丰富的物理现象，如高温超导，庞磁电阻，金属-绝缘体转变，电荷/轨道有序，相分离等等。高质量的单晶样品是研究这些奇特现象的本征行为与物理机制的基础。过渡金属氧化物中电荷/自旋/轨道多种有序度的共存与竞争往往会导致局域的短程有序和相分离。宏观的物性测量难以区分与探测局域的有序与相变，需要利用微观的研究技术与方法。本项目计划利用国际先进的光学浮区法单晶生长炉制备高质量的单晶样品，利用电子自旋共振技术对微观有序和各向异性的敏感性，通过对ESR谱的共振场，共振线宽与线型，共振强度等参数随温度，角度变化的分析，研究样品中长程与短程的自旋/电荷/轨道有序相变，局域的自旋-晶格驰豫，自旋-自旋耦合，自旋-轨道耦合，相分离等等物理问题。

中文关键词： 磁共振；过渡金属氧化物；相分离；电荷有序；轨道有序

英文摘要： Transition metal oxides exhibit many interesting phenomena such as the high-Tc superconductivity, colossal magnetoresistance, insulator-metal transition, charge/orbital order, phase separation, and many otehrs, due to the complex coupling among different degrees of freedom of charge, spin, orbital, and lattice. Inorder to study the intrinsic physics, high quality single crystal samples are required. In this project, we will grow a series of high-quality single crystals of transiton metal oxides using optical floating zone method, and employ the advanced electron spin resonance technique to invstigate the involved physics including the anisotropy, long-range and short-range spin and charge ordering, local spin-lattice relaxation, spin-orbital coupling, and phase separation, etc.

英文关键词： magnetic resonance;transition metal oxides;phase separation;charge order