Disertacijoje nagrinėjamos įvairios galimybės panaudoti feromagnetinių oksidų – manganitų sluoksnius bei jų darinius naujų spintronikos prietaisų gaminimui. Šio darbo pagrindiniu tyrimo objektu pasirinktos sandūros, sudarytos tarp dvivalenčiais (Ca, Ba, Sr) ir keturvalenčiais (Ce) jonais legiruotų lantano mangano oksidų plonųjų sluoksnių, o taip pat tarp manganitų ir elektroninio laidumo SrTiO3<Nb> (STON) bei n - Si padėklų. Darbe pateiktas išsamus minėtų manganitų sluoksnių ir jų darinių gaminimo magnetroninio dulkinimo ir impulsinio lazerinio garinimo būdais aprašymas. Disertacijoje pateikti plonųjų manganitų sluoksnių, užaugintų ant skirtingų padėklų, kristalinės struktūros bei paviršiaus kokybės tyrimo duomenys, aprašytas magnetiniu lauku valdomų diodinių darinių formavimas, jų elektrinių bei magnetinių savybių tyrimai, įvertinti svarbiausi atskirų manganitų sluoksnių bei jų diodinių darinių elektrofiziniai parametrai. Atlikus kompleksinius keturvalenčiais Ce4+ jonais legiruotų lantano manganito sluoksnių kristalinės sandaros bei elektrinių savybių tyrimus nustatyta, kad šie sluoksniai pasižymi ne elektroniniu, kaip buvo skelbta anksčiau, o skyliniu elektriniu laidumu. Skylinis junginio elektrinis laidumas paaiškintas nežymiu šalutinės CeO2 fazės ir katijonų vakansijų susidarymu auginamuose sluoksniuose. Pateikti Ca, Ba, Sr ir Ce jonais legiruotų manganitų įvairialyčių darinių palyginamieji tyrimai, įvertinta padėklo įtaką kristalinės manganitų sandaros tobulumui... [toliau žr. visą tekstą] / In this dissertation application of the lanthanum manganite films and their heterostructures for fabrication of new spintronic devices is discussed. The main subjects of this work are the junctions between lanthanum manganite oxide thin films doped by divalent (Ca, Ba, Sr) and tetravalent (Ce) ions as well heterojunctions formed between lanthanum manganites and n-type SrTiO3<Nb> (STON) or n - Si substrates. The influence of doping and substrate influence on crystalline quality of manganite film structures, interface roughness as well as their electrical and magnetic properties has been estimated in this dissertation. After performing complex investigations it has been determined that tetravalent Ce ion doped lanthanum manganite films have not the electron but hole-type conductivity on the contrary to that has been reported earlier. Forming of magnetic filed dependent “manganite / (STON, n - Si)“ diode structures has been described, comparative studies of electrical and magnetic properties have been presented, and major electro-physical parameters have been estimated in this work. Possible reasons of the origin of positive and negative magnetoresistance have been pointed out. In addition, structural stabilization problems of BiFeO3 compound, exhibiting at the same time magnetic as well as ferroelectric properties and possibilities of application of its unique properties in various lanthanum manganite structures for the development of new magnetic and electrical filed... [to full text]

In this dissertation application of the lanthanum manganite films and their heterostructures for fabrication of new spintronic devices is discussed. The main subjects of this work are the junctions between lanthanum manganite oxide thin films doped by divalent (Ca, Ba, Sr) and tetravalent (Ce) ions as well heterojunctions formed between lanthanum manganites and n-type SrTiO3<Nb> (STON) or n - Si substrates. The influence of doping and substrate influence on crystalline quality of manganite film structures, interface roughness as well as their electrical and magnetic properties has been estimated in this dissertation. After performing complex investigations it has been determined that tetravalent Ce ion doped lanthanum manganite films have not the electron but hole-type conductivity on the contrary to that has been reported earlier. Forming of magnetic filed dependent “manganite / (STON, n - Si)“ diode structures has been described, comparative studies of electrical and magnetic properties have been presented, and major electro-physical parameters have been estimated in this work. Possible reasons of the origin of positive and negative magnetoresistance have been pointed out. In addition, structural stabilization problems of BiFeO3 compound, exhibiting at the same time magnetic as well as ferroelectric properties and possibilities of application of its unique properties in various lanthanum manganite structures for the development of new magnetic and electrical filed... [to full text] / Disertacijoje nagrinėjamos įvairios galimybės panaudoti feromagnetinių oksidų – manganitų sluoksnius bei jų darinius naujų spintronikos prietaisų gaminimui. Šio darbo pagrindiniu tyrimo objektu pasirinktos sandūros, sudarytos tarp dvivalenčiais (Ca, Ba, Sr) ir keturvalenčiais (Ce) jonais legiruotų lantano mangano oksidų plonųjų sluoksnių, o taip pat tarp manganitų ir elektroninio laidumo SrTiO3<Nb> (STON) bei n - Si padėklų. Darbe pateiktas išsamus minėtų manganitų sluoksnių ir jų darinių gaminimo magnetroninio dulkinimo ir impulsinio lazerinio garinimo būdais aprašymas. Disertacijoje pateikti plonųjų manganitų sluoksnių, užaugintų ant skirtingų padėklų, kristalinės struktūros bei paviršiaus kokybės tyrimo duomenys, aprašytas magnetiniu lauku valdomų diodinių darinių formavimas, jų elektrinių bei magnetinių savybių tyrimai, įvertinti svarbiausi atskirų manganitų sluoksnių bei jų diodinių darinių elektrofiziniai parametrai. Atlikus kompleksinius keturvalenčiais Ce4+ jonais legiruotų lantano manganito sluoksnių kristalinės sandaros bei elektrinių savybių tyrimus nustatyta, kad šie sluoksniai pasižymi ne elektroniniu, kaip buvo skelbta anksčiau, o skyliniu elektriniu laidumu. Skylinis junginio elektrinis laidumas paaiškintas nežymiu šalutinės CeO2 fazės ir katijonų vakansijų susidarymu auginamuose sluoksniuose. Pateikti Ca, Ba, Sr ir Ce jonais legiruotų manganitų įvairialyčių darinių palyginamieji tyrimai, įvertinta padėklo įtaką kristalinės manganitų sandaros tobulumui... [toliau žr. visą tekstą]

Nowadays the ferroelectrics containing of several feroically active sublattices are very attractive, because interactions between these sublattices can caused novel phenomena. Antiferroelectrics, ferrielectrics and multiferoics belong to these materials. In this work new crystalline materials MNP2X6 (M = Cu, Ag; N=In, Cr, Bi; X=S, Se) were investigated, which have ferrielectric and multiferoic properties. The dielectric and electric properties of above mentioned materials have been investigated by broadband dielectric spectroscopy methods, which allows to analyze the collective processes related to order – disorder and displacive phase transitions, ions migration and freezing of dipoles (glassy state) in wide temperature (25 K - 500 K) and frequency (10-5 HZ - 3 GHz) ranges. By substitution or doping it becomes possible to tailor the ferroelectric materials to different properties. In this work is determined that the substitution of 10% Cu ions by Ag ions shifts the phase transition temperature of CuInP2S6 crystal toward lower temperatures while the addition of In ions shifts the phase transitions temperature toward the higher ones. The phase transition temperature difference is about 50 K for mentioned crystals. If the ferroelectric crystal CuInP2S6 is mixed with the antiferroelectric CuCrP2S6 the dipole glass phase occupies the middle of the phase diagram. The distribution of relaxation times has been calculated from the broadband dielectric spectra of dipolar glasses. The... [to full text] / Šiai dienai ypač populiarūs ferroelektrikai susidedantys iš kelių feroiškai aktyvių subgardelių, kurių persitvarkymas fazinio virsmo temperatūroje atskleidžia naujų, dar neaprašytų reiškinių. Prie šių medžiagų priskiriami antiferoelektrikai, ferielektrikai ir multiferoikai. Šiame darbe buvo tiriama nauja medžiagų šeimos MNP2X6 (M = Cu, Ag; N=In, Cr, Bi; X=S, Se ), kurios pasižymi ferielektrinėmis bei multiferoinėmis savybėmis, ir kurių dielektrines ir elektrines savybes galima efektyviai keisti įvedant priemaišas. Minėtų medžiagų dielektrinės ir elektrinės savybės buvo tiriamos dielektrinės spektroskopijos metodais, kurie leidžia tirti kristalų kolektyvinius reiškinius susijusius su tvarkos – netvarkos bei poslinkio tipo faziniais virsmais, jonų migracija bei dipolių užšalimu (stiklėjimu) plačiame dažnių (10-5 Hz iki 3 GHz) bei temperatūrų (25 K iki 500 K) intervaluose. Įvedus 10% Ag jonų vietoj Cu jonų ferielektriniame kristale CuInP2S6 fazinio virsmo temperatūra pasislenka į žemesnias temperatūras, o padidinus indžio koncentraciją fazinio virsmo temperatūra pasislenka į aukštesnes temperatūras. Minėtų kristalų fazinių virsmų temperatūrų skirtumas 50 K. Sumaišius skirtingomis proporcijomis feroelektriką (CuInP2S6) su antiferoelektriku (CuCrP2S6) stebima dipolinio stiklo fazė. Iš dielektrinių matavimų stiklo fazėje buvo paskaičiuota relaksacijos trukmių pasiskirstymo funkcija, kurios aprašymas dvigubos potencialinės duobės modeliu leido susieti mikroskopinius kristalo... [toliau žr. visą tekstą]

Šiai dienai ypač populiarūs ferroelektrikai susidedantys iš kelių feroiškai aktyvių subgardelių, kurių persitvarkymas fazinio virsmo temperatūroje atskleidžia naujų, dar neaprašytų reiškinių. Prie šių medžiagų priskiriami antiferoelektrikai, ferielektrikai ir multiferoikai. Šiame darbe buvo tiriama nauja medžiagų šeimos MNP2X6 (M = Cu, Ag; N=In, Cr, Bi; X=S, Se ), kurios pasižymi ferielektrinėmis bei multiferoinėmis savybėmis, ir kurių dielektrines ir elektrines savybes galima efektyviai keisti įvedant priemaišas. Minėtų medžiagų dielektrinės ir elektrinės savybės buvo tiriamos dielektrinės spektroskopijos metodais, kurie leidžia tirti kristalų kolektyvinius reiškinius susijusius su tvarkos – netvarkos bei poslinkio tipo faziniais virsmais, jonų migracija bei dipolių užšalimu (stiklėjimu) plačiame dažnių (10-5 Hz iki 3 GHz) bei temperatūrų (25 K iki 500 K) intervaluose. Įvedus 10% Ag jonų vietoj Cu jonų ferielektriniame kristale CuInP2S6 fazinio virsmo temperatūra pasislenka į žemesnias temperatūras, o padidinus indžio koncentraciją fazinio virsmo temperatūra pasislenka į aukštesnes temperatūras. Minėtų kristalų fazinių virsmų temperatūrų skirtumas 50 K. Sumaišius skirtingomis proporcijomis feroelektriką (CuInP2S6) su antiferoelektriku (CuCrP2S6) stebima dipolinio stiklo fazė. Iš dielektrinių matavimų stiklo fazėje buvo paskaičiuota relaksacijos trukmių pasiskirstymo funkcija, kurios aprašymas dvigubos potencialinės duobės modeliu leido susieti mikroskopinius kristalo... [toliau žr. visą tekstą] / Nowadays the ferroelectrics containing of several feroically active sublattices are very attractive, because interactions between these sublattices can caused novel phenomena. Antiferroelectrics, ferrielectrics and multiferoics belong to these materials. In this work new crystalline materials MNP2X6 (M = Cu, Ag; N=In, Cr, Bi; X=S, Se) were investigated, which have ferrielectric and multiferoic properties. The dielectric and electric properties of above mentioned materials have been investigated by broadband dielectric spectroscopy methods, which allows to analyze the collective processes related to order – disorder and displacive phase transitions, ions migration and freezing of dipoles (glassy state) in wide temperature (25 K - 500 K) and frequency (10-5 HZ - 3 GHz) ranges. By substitution or doping it becomes possible to tailor the ferroelectric materials to different properties. In this work is determined that the substitution of 10% Cu ions by Ag ions shifts the phase transition temperature of CuInP2S6 crystal toward lower temperatures while the addition of In ions shifts the phase transitions temperature toward the higher ones. The phase transition temperature difference is about 50 K for mentioned crystals. If the ferroelectric crystal CuInP2S6 is mixed with the antiferroelectric CuCrP2S6 the dipole glass phase occupies the middle of the phase diagram. The distribution of relaxation times has been calculated from the broadband dielectric spectra of dipolar glasses. The... [to full text]