Lanthanum strontium manganite
ಲ್ಯಾಂಥನಮ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಷಿಯಂ ಮ್ಯಾಂಗನೈಟ್ (ಎಲ್ಎಸ್ಎಂ ಅಥವಾ ಎಲ್ಎಸ್ಎಂಒ) ಎಂಬುದು ಲಾ1 − xSrxMnO3 ಎಂಬ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ ವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದು, ಅಲ್ಲಿ x ಡೋಪಿಂಗ್ ಮಟ್ಟವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್-ಆಧಾರಿತ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ABO3 ಎಂಬ ಸಾಮಾನ್ಯ ರೂಪವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ, 'ಎ' ತಾಣಗಳು ಲ್ಯಾಂಥನಮ್ ಮತ್ತು ಸ್ಟ್ರಾಂಷಿಯಂ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಆಕ್ರಮಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ ಮತ್ತು 'ಬಿ' ತಾಣಗಳು ಸಣ್ಣ ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಆಕ್ರಮಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ವಸ್ತುವು ಲ್ಯಾಂಥನಮ್ ಮ್ಯಾಂಗನೈಟ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಲ್ಯಾಂಥನಮ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಸ್ಟ್ರಾಂಷಿಯಂ ಪರಮಾಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ ಡೋಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲ್ಯಾಂಥನಮ್ನ (ವ್ಯಾಲೆನ್ಸ್ 3 +) ಮೇಲಿನ ಸ್ಟ್ರಾಂಷಿಯಂ (ವ್ಯಾಲೆನ್ಸ್ 2 +) ಡೋಪಿಂಗ್ ವ್ಯಾಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಲಾ1 − xSrxMnO3 ನಲ್ಲಿನ x ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಎಲ್ಎಸ್ಎಂಒನ ಘಟಕ ಕೋಶವು ರಾಂಬೊಹೆಡ್ರಲ್, ಕ್ಯೂಬಿಕ್ ಅಥವಾ ಷಟ್ಕೋಣವಾಗಿರಬಹುದು. ಯುನಿಟ್ ಕೋಶದಲ್ಲಿನ ಈ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ಗಳಿಗೆ ಗೋಲ್ಡ್ಶ್ಮಿಡ್ಟ್ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯ ಅಂಶದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಎಸ್ಎಂಒನಲ್ಲಿನ ಎಂಎನ್ ಕ್ಯಾಟಯಾನ್ನ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಎಂಎನ್ 2ಪಿ3/2 ಕಕ್ಷೆಯ ಎಕ್ಸ್ಪಿಎಸ್ ಶಿಖರದ ಸ್ಥಾನದ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಲಾ1 − xಎಸ್ಆರ್ಎಕ್ಸ್ಎಂಎನ್ಒ3ನಲ್ಲಿ x = 0.5 ಮತ್ತು 0.7 ಆಗಿದ್ದಾಗ ಪಡೆದ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಕ್ರಮದ ಮೂಲಕ ಸುಲಭವಾಗಿ ಗಮನಿಸಬಹುದು. ಡೋಪಿಂಗ್-ಅವಲಂಬಿತ ಲೋಹ-ನಿರೋಧಕ ಪರಿವರ್ತನೆ, ಪ್ಯಾರಾಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಸಮ್ ಮತ್ತು ಫೆರೋಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಸಮ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಎಲ್ಎಸ್ಎಂ ಶ್ರೀಮಂತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಹಂತದ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಗ್ರಿಫಿತ್ ಹಂತದ ಅಸ್ತಿತ್ವವೂ ಸಹ ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಎಸ್ಎಂ ಕಪ್ಪು ಬಣ್ಣದ್ದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸುಮಾರು 6.5 ಗ್ರಾಂ/ಸೆಂ 3 ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸಂಸ್ಕರಣಾ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ನಿಜವಾದ ಸ್ಟೋಯಿಕಿಯೋಮೆಟ್ರಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ನಿಜವಾದ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಎಸ್ಎಂ ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವಾಹಕವಾಗಿದ್ದು, ವರ್ಗಾವಣೆ ಸಂಖ್ಯೆ 1 ಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ. ಈ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಾಣಿಜ್ಯಿಕವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾದ ಘನ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ (ಎಸ್. ಓ. ಎಫ್. ಸಿ. ಗಳು) ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣಾ ಗುಣಾಂಕವು ಎಸ್. ಓ. ಎಫ್. ಸಿ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಸ್ತುವಾದ ಯಟ್ರಿಯಾ-ಸ್ಥಿರೀಕರಿಸಿದ ಜಿರ್ಕೋನಿಯಾ (ವೈ. ಎಸ್. ಝಡ್.) ನೊಂದಿಗೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ, ಎಲ್ಎಸ್ಎಂ ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಮ್ಯಾಂಗನೈಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ, ಇದು ಬೃಹತ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೊರೆಸಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ (ಸಿಎಮ್ಆರ್) ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಇದು x = 0.3 ರ ಸುತ್ತ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಿಗೆ ಕಂಡುಬರುವ ಅರ್ಧ-ಲೋಹವಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಎಸ್ಎಂ ಅರ್ಧ ಲೋಹದಂತೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸ್ಪಿಂಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಅದರ ಸಂಭಾವ್ಯ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಬೃಹತ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೊರೆಸಿಸ್ಟೆನ್ಸ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಅದರ ಕ್ಯುರಿ ತಾಪಮಾನಕ್ಕಿಂತ (ಸುಮಾರು 350 ಕೆ) ಮೇಲೆ ಜಾನ್-ಟೆಲ್ಲರ್ ಧ್ರುವಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ; ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ನಡೆಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಧ್ರುವಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಘನ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಇಂಧನ ಕೋಶ ಕಾಂತೀಯ ಸುರಂಗ ಜಂಕ್ಷನ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿಃ ಲ್ಯಾಂಥನಮ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಸ್ಟ್ರೋಂಟಿಯಮ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ಸ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ಸ್