Магнетизм

Физическая природа эффекта “стабилизации” кислородного содержания в тонких пленках La$_{0.8}$Sr$_{0.2}$MnO$_{3+\delta}$

Ю. М. Николаенко, В. Г. Бутько, А. А. Гусев, Н. Б. Эфрос

Донецкий физико-технический институт им. А. А. Галкина, Донецк, Россия

Аннотация: На основе численных ab initio расчетов методом функционала плотности в приближении LDA + U изучены особенности процесса образования собственных дефектов в кристаллах легированного манганита с перовскитоподобной структурой. Показано, что природа энергетического барьера, обеспечивающего относительную устойчивость материала высококачественных пленок La$_{0.8}$Sr$_{0.2}$MnO$_{3+\delta}$ со стехиометрическим составом по кислороду, в большой степени связана с разной энергией формирования металлических и кислородных вакансий. При этом физический механизм образования кислород-избыточного состояния кристалла происходит в соответствии с известной физической моделью, путем формирования дополнительных катион-дефицитных кристаллических ячеек за счет обеднения полнокомплектных.

Ключевые слова: легированный манганит, неэмпирические расчеты, механизм дефектообразования, кислородные и металлические вакансии, энергия формирования точечных дефектов.

Поступила в редакцию: 22.06.2023
Исправленный вариант: 07.07.2023
Принята в печать: 07.07.2023

DOI: 10.21883/FTT.2023.09.56251.119

Реферативные базы данных:

•