|
本研究の初年度に高温電測定可能な電気抵抗・熱電能測定装置を開発した。この装置を用いて研究を行なった。固相反応法を用いてLa_<1-x>Ca_xCrO_3、La_<1-x>Sr_xCrO_3、La_<1-x>Sr_xCr_<1-y>Mn_yO_3、La_<0.8>Sr_<0.2>Mn_<1-x>Cu_xO_3などの試料を合成し、X線回折法により単相ペロブスカイト型構造であることを確認した。電気抵抗の組成依存性は、パーコレーション伝導機構を指示している。一方、電気伝導度の温度依存性はスモールポーラロンのホッピング伝導を支持している。これらの事実は、この物質の電気伝導パーコレーションとスモールポーラロン伝導機構との複合系と考えられる。
熱電能の測定結果はすべての試料で熱電能の符号は正であった。Heikesの式を用いて算出したポーラロン密度は、二価のイオンの置換で期待できる値のCa場合55%、Srで70%と少ない。さらに、磁化測定の結果よりCr^<+4>量は、2価のイオンの置換量から期待できる量のCaで58%、Srで67%ある事がわかった。この結果は、熱電能の結果より期待される量とほぼ一致する。これらを考慮すると、Cr^<+4>による電荷補償はCaの置換の場合が80%、Srの場合は85%、残りが酸素欠損でまかなわれる事がわかった。したがって、電気伝導はCrの価数と酸素欠損によるスモールポーラロン伝導とパーコレーション伝導の複合系である事がわかった。
|
