| 结构决定性质。为了弄清(1-x)La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3/x/2(Sb2O3)复合体系的TP反常的向高温移动的原因，我们用X射线衍射仪作了XRD衍射图，用扫描电子显微镜（日立S4300）进行形貌观察，用SEM能谱分析（EDS）进行元素分析。
图2 (1-x)La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3/x/2(Sb2O3)的XRD衍射图
3.2 X射线衍射图
图2给出样品的X射线衍射图，其中*表示(Sb2O3)的衍射峰，根据衍射图谱，能够标定出La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3具有单相正交钙钛矿结构，在所有样品中La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3的衍射峰的峰位保持不变，说明Sb2O3的引入没有明显改变La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3基体相的结构。由图中可以看出，所有复合样品由La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3和Sb2O3两相组成，Sb2O3的峰位处于2θ=26.157°，49.561°。随着Sb2O3的增加，Sb2O3相对应的衍射峰强度增加。Sb2O3没有进入钙钛矿锰氧化物结构中，只可能是分布在钙钛矿锰氧化物的颗粒表面。
3.3 扫描电子显微镜形貌及SEM能谱分析（EDS）
图3给出了样品的SEM图片，从样品的SEM图片可以看出，对于x=0.00的样品钙钛矿锰氧化物，颗粒大小不均匀，在较大颗粒间分布着许多碎片。对于x=0.02和x=0.15的样品，颗粒大小比较均匀，平均粒径5μm左右。
  
x=0.00x=0.02x =0.15
图3 (1-x)La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3/x/2(Sb2O3)的SEM形貌图片
图4是(1-x)La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3/x/2(Sb2O3)的SEM能谱分析（EDS）
  
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x=0.00
|
|
x=0.02
|
|
x=0.15
|
|
高压:20.1kv，脉冲输出:3.38kcps
|
高压:20.0kv，脉冲输出:3.48kcps
|
高压:20.0kv，脉冲输出:2.71kcps
|
|
Element
|
wt.%
|
at.%
|
Element
|
wt.%
|
at.%
|
Element
|
wt.%
|
at.%
|
|
O
|
20.09
|
57.96
|
O
|
20.57
|
51.51
|
O
|
15.14
|
42.40
|
|
Mn
|
24.04
|
20.19
|
Mn
|
23.89
|
17.42
|
Mn
|
20.29
|
16.54
|
|
La
|
36.69
|
12.19
|
La
|
34.41
|
9.92
|
La
|
33.20
|
10.71
|
|
Sr
|
12.64
|
6.66
|
Sr
|
11.68
|
5.34
|
Sr
|
10.62
|
5.43
|
|
Dy
|
5.61
|
1.59
|
Dy
|
4.05
|
1.00
|
Dy
|
5.53
|
1.52
|
|
Sb
|
0.14
|
0.05
|
Sb
|
1.06
|
0.35
|
Sb
|
9.91
|
3.65
|
|
Al
|
0.79
|
1.35
|
C
|
4.34
|
14.46
|
C
|
5.29
|
19.75
|
图4 (1-x)La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3/x/2(Sb2O3)的SEM能谱（EDS）
对于x=0.00样品Sb的摩尔百分比为0.05at%，这可能是所有样品在同一炉膛中锻烧，复合样品中的Sb2O3挥发散落到x=0.00样品中。x=0.02样品中Sb含量为0.35at%，x=0.15样品中Sb含量为3.65at%。
由X射线衍射图谱和扫描电子显微镜照片弄清了(1-x)La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3/x/2(Sb2O3)的结构，对其电输运性质就容易理解了中国学术期刊网。制备母体样品La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3时，烧结温度为1100 ℃，烧结时间为24 h，已形成稳定的钙钛矿结构，而La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3与Sb2O3复合时，烧结温度为900℃，烧结时间为3 h，由于复合时烧结温度低，烧结时间短，Sb离子没能进入Mn位。Sb2O3的熔点是656 ℃，当Sb2O3与La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3在一起在900℃下烧结时，Sb2O3变为液态包覆在La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3颗粒表面，而Sb2O3具有助熔剂作用，使得La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3颗粒变大。绝缘体-金属转变温度TP是由双交换作用决定的。在高温顺磁态Mn离子自旋取向混乱，双交换作用难以进行，呈绝缘体导电；在低温铁磁态，Mn离子自旋取向一致，双交换作用容易进行钙钛矿锰氧化物，是金属性导电，因而在TP温度电阻率ρ出现峰值。铁磁性的钙钛矿锰氧化物颗粒愈大，愈有利于双交换作用，绝缘体-金属转变温度愈高，因而复合样品的TP比纯的La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3的TP高。根据核壳理论[14]，一个钙钛矿颗粒可以分为核相和表面相，在复合样品中，在相邻磁性钙钛矿颗粒表面包覆一层绝缘体氧化物Sb2O3。依据自旋极化隧穿理论[15]。绝缘体氧化物Sb2O3包覆在钙钛矿锰氧化物La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3颗粒表面，使得两颗粒之间势垒层增厚，自旋电子的隧穿几率减小，其结果导致表面相电阻率大大增加。根据双电流模型，样品的电阻是核相电阻与表面相电阻的并联值，因而x=0.02和x=0.15的样品电阻率比纯的La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3的电阻率分别增大一个和两个数量级。
4 结论
（1）Sb2O3起助熔剂作用，使得钙钛矿锰氧化物颗粒变大，因而复合样品的绝缘体-金属转变温度TP向高温移动。
（2）在(1-x)La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3/x/2(Sb2O3)系列样品中，x=0.15样品的电阻率比x=0.00样品的电阻率增大两个数量级。这是由于绝缘体氧化物Sb2O3包覆在钙钛矿锰氧化物颗粒表面，使得势垒层变厚，自旋隧穿的表面相电阻率增大。
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