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Título : Exchange bias en manganitas de La1-xCaxMnO3 dopadas con electrones
Autor : Niebieskikwiat, Darío (dir)
Pérez de la Vega, Camilo Rafael
Descriptores / Subjects : Electromagnetismo
Fecha de Publicación : may-2015
Ciudad: Editorial : Quito, 2015.
Cita Sugerida : Tesis (Licenciado en Fisica), Universidad San Francisco de Quito, Colegio de Ciencias e Ingeniería; Quito, Ecuador, 2015.
Resumen / Abstract: En este trabajo se estudió el fenómeno conocido como exchange bias (EB), propio de sistemas que contienen diferentes fases magnéticas en contacto. Se realizó el estudio sobre óxidos de manganeso del tipo La1xCaxMnO3 (LCMO), donde x es el dopaje de calcio (Ca) y varía entre 0:5 y 0:8. En primer lugar, se analizó la dependencia de la anisotropía unidireccional producida por EB con el dopaje x, a través de la obtención de los ciclos de histéresis de magnetización (M) vs. campo magnético (H). Estas mismas mediciones fueron utilizadas para cuantificar la coercitividad de las fases ferromagnéticas (FM) de las distintas muestras. Posteriormente, se analizó en detalle el comportamiento de la muestra correspondiente al dopaje x = 0:77, en función de la temperatura. Dado que las observaciones realizadas se efectuaron con muestras de diferentes dopajes y a diferentes temperaturas, el uso y la comparación de los diagramas de fase obtenidos en otros trabajos fue fundamental. Con el fin de obtener un entendimiento apropiado del fenómeno, se consideraron distintos modelos teóricos para analizar y describir los resultados. La mayoría de trabajos destinados a la investigación de EB se han realizado sobre películas delgadas y multicapas (thin films y multilayers). Por esta razón, dentro del análisis cualitativo y cuantitativo de la caracterización de los óxidos estudiados, se tomó en consideración dichos trabajos y se compararon los resultados con el fin de mostrar concordancia con el presente estudio. Para la caracterización de magnitudes importantes, se empleó un manejo particular de los datos obtenidos en las curvas de magnetización, que consiste en considerar el corrimiento vertical de las curvas de histéresis (al contrario del procedimiento usual en el que se considera el corrimiento horizontal). Finalmente, se discutieron trabajos relevantes sobre el tema y se amplió la discusión sobre la coexistencia de fases de LCMO y su relación con la aparición de dominios ferromagnéticos nanométricos, a los que se atribuye ser la causa del fenómeno de exchange bias.
Descripción : In this work the exchange bias (EB) phenomenon, which is characteristic of systems with diferent magnetic phases in contact, was investigated. A study of manganese oxides of the type La1xCaxMnO3 (LCMO), where x is the calcium (Ca) doping, was performed for x = 0:5 up to 0:8. Firstly, the dependence of the unidirectional anisotropy, which is produced by EB, with the doping x was analyzed through the magnetization (M) vs. magnetic field (H) hysteresis cycles. The same cycles were used to quantify the coercivity of the ferromagnetic (FM) phases of the diferent samples. Later, the behavior of the sample corresponding to the doping x = 0:77 as a function of temperature was analyzed in detail. Since observations were performed on samples with diferent dopings and at di_erent temperatures, phase diagrams obtained in similar Works were fundamental for comparison. In order to get an appropriate understanding of the phenomenon, diferent theoretical models were considered in order to analyze and describe the results. Most of the previous research related to EB, has been done over thin films and multilayers. For this reason, and in order to show agreement with this study, previous research was taken into account for the qualitative and quantitative analysis of EB in these oxides. To characterize the most important magnitudes, a particular protocol was used to manage the data obtained from the hysteresis curves. This protocol considers the vertical shift of the hysteresis curves (opposed to the usual procedure in which the horizontal shift is the one taken into account). Finally, relevant studies about EB in manganites were discussed, and the discussion about the phase coexistence in LCMO and its relation to the appearance of ferromagnetic domains (whom are attributed as the cause of the exchange bias phenomena) was expanded.
URI : http://repositorio.usfq.edu.ec/handle/23000/4322
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