Lanthanum strontium manganite
લેન્થાનમ સ્ટ્રોન્ટીયમ મેંગેનાઈટ (એલ. એસ. એમ. અથવા એલ. એસ. એમ. ઓ.) એ સામાન્ય સૂત્ર લા1 − xSrxMnO3 સાથે ઓક્સાઇડ સિરામિક સામગ્રી છે, જ્યાં x ડોપિંગ સ્તરનું વર્ણન કરે છે. તેમાં પેરોવ્સ્કાઇટ આધારિત સ્ફટિક માળખું છે, જેનું સામાન્ય સ્વરૂપ ABO3 છે. સ્ફટિકમાં, 'એ' સાઇટ્સ લેન્થેનમ અને સ્ટ્રોન્ટીયમ અણુઓ દ્વારા કબજો કરવામાં આવે છે, અને 'બી' સાઇટ્સ નાના મેંગેનીઝ અણુઓ દ્વારા કબજો કરવામાં આવે છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, સામગ્રીમાં લેન્ટાનમ મેંગેનાઇટનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં કેટલાક લેન્ટાનમ અણુઓ સ્ટ્રોન્ટીયમ અણુઓ સાથે વૈકલ્પિક રીતે ડોપ કરેલા હોય છે. લેંથેનમ (વેલેન્સ 3 +) પર સ્ટ્રોન્ટીયમ (વેલેન્સ 2 +) ડોપિંગ વેલેન્સ બેન્ડમાં વધારાના છિદ્રો રજૂ કરે છે અને આમ ઇલેક્ટ્રોનિક વાહકતામાં વધારો કરે છે. લા1 − xSrxMnO3 માં x મૂલ્યના આધારે, એલ. એસ. એમ. ઓ. નો એકમ કોષ રોમ્બોહેડ્રલ, ક્યુબિક અથવા ષટ્કોણ હોઈ શકે છે. એકમ કોષમાં આ ફેરફારને પેરોવ્સ્કાઇટ્સ માટે ગોલ્ડસ્મિડ્ટ સહિષ્ણુતા પરિબળના આધારે સમજાવવામાં આવે છે. એલ. એસ. એમ. ઓ. માં એમ. એન. કેટાયનની ઓક્સિડેશન સ્થિતિમાં ફેરફાર એમ. એન. 2p3/2 ઓર્બિટલ માટે એક્સ. પી. એસ. શિખરની સ્થિતિ દ્વારા સહેલાઈથી જોઇ શકાય છે, અને જ્યારે લા1 − xSrxMnO3 માં x = 0.5 અને 0.7 પ્રાપ્ત થાય છે ત્યારે રસપ્રદ લોહચુંબકીય ક્રમ. એલ. એસ. એમ. એક સમૃદ્ધ ઇલેક્ટ્રોનિક તબક્કાની આકૃતિ ધરાવે છે, જેમાં ડોપિંગ-આધારિત ધાતુ-અવાહક સંક્રમણ, પેરામેગ્નેટિઝમ અને ફેરોમેગ્નેટિઝમનો સમાવેશ થાય છે. ગ્રિફિથ તબક્કાના અસ્તિત્વની પણ જાણ કરવામાં આવી છે. એલએસએમ કાળા રંગનું હોય છે અને તેની ઘનતા આશરે 6.5 ગ્રામ/સે. મી. 3 હોય છે. વાસ્તવિક ઘનતા પ્રક્રિયા પદ્ધતિ અને વાસ્તવિક સ્ટોઇકિઓમેટ્રીના આધારે બદલાશે. એલ. એસ. એમ. મુખ્યત્વે એક ઇલેક્ટ્રોનિક વાહક છે, જેની સ્થાનાંતરણ સંખ્યા 1 ની નજીક છે. આ સામગ્રીનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે વ્યાપારી રીતે ઉત્પાદિત ઘન ઓક્સાઇડ ઇંધણ કોષો (એસ. ઓ. એફ. સી.) માં કેથોડ સામગ્રી તરીકે થાય છે કારણ કે તે ઊંચા તાપમાને ઊંચી વિદ્યુત વાહકતા ધરાવે છે, અને તેનો થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક યટ્રિયા-સ્થિર ઝિર્કોનિયા (વાય. એસ. ઝેડ.) સાથે સારી રીતે મેળ ખાય છે, જે એસ. ઓ. એફ. સી. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ માટેની સામાન્ય સામગ્રી છે. સંશોધનમાં, એલએસએમ એ પેરોવ્સ્કાઇટ મેંગેનાઈટ્સમાંનું એક છે જે પ્રચંડ મેગ્નેટોરેસિસ્ટન્સ (સીએમઆર) અસર દર્શાવે છે, અને x = 0.3 ની આસપાસની રચનાઓ માટે અવલોકન કરાયેલ અર્ધ-ધાતુ પણ છે. એલએસએમ અર્ધ-ધાતુની જેમ વર્તે છે, જે સ્પિન્ટ્રોનિક્સમાં તેનો સંભવિત ઉપયોગ સૂચવે છે. તે પ્રચંડ મેગ્નેટોરેસિસ્ટન્સ અસર દર્શાવે છે. તેના ક્યુરી તાપમાન (આશરે 350 K) થી ઉપર જાહન-ટેલર ધ્રુવો રચાય છે; વિદ્યુત વહન કરવાની સામગ્રીની ક્ષમતા ધ્રુવોની હાજરી પર આધારિત છે. સોલિડ ઓક્સાઇડ ફ્યુઅલ સેલ મેગ્નેટિક ટનલ જંકશન પણ જુઓ સંદર્ભો લેન્થનમ સંયોજનો સ્ટ્રોન્ટીયમ સંયોજનો મેંગેનેટ સિરામિક સામગ્રી ઓક્સાઇડ પેરોવસ્કાઇટ્સ