退火对高定向热解石墨的输运特性的影响  

Effect of annealing on the transport properties of HOPG

作　　者：葛军饴[1] 曹世勋[1] 康保娟[1] 张金仓[1] 

机构地区：[1]上海大学物理系,上海200444

出　　处：《功能材料》2009年第3期512-514,共3页Journal of Functional Materials

基　　金：国家自然科学基金资助项目(10674092;10774097);高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20050280004);上海市重点学科建设资助项目(T0104)

摘　　要：研究了退火对磁场诱导下高定向热解石墨(HOPG)输运特性的影响,结果表明,退火后HOPG的R-T曲线明显变得光滑,且退火后电阻率增大了近50%,相应温度下的磁电阻效应均减小约40%。分析认为,这是由于HOPG内部存在层错与所含杂质缺陷引起的。磁场下电阻率随温度的变化表明,外加磁场对低温下的金属导电行为存在抑制作用,随着外加磁场的增加,低温下的金属导电行为受到抑制,在H=5.57×104A/m时,低温下的绝缘体-金属转变(I-M)被完全抑制,呈半导体性质。随着磁场的继续增加,在磁场高于H=9.24×105A/m时再次出现绝缘体-金属转变,即再入型金属导电行为,且退火对这一转变过程没有影响,表明这种绝缘体-金属转变是由外加磁场诱导产生的。This paper studies the effect of annealing on the transport properties for the highly oriented pyrolytic graphite. Found that the annealing procedure could smooth the R-T curve of HOPG,doubling its resistivity,reducing its magnetoresistance by 40%. These could be attributed to the stacking-fault and impurities in the HOPG sample. Temperature dependence of the basal-plane resistivity reveals that the magnetic field restrains the metallic behavior ofHOPG at low temperatures. The metallic behavior disappears under H= 5.57 ×10^4 A/m and a reentrant metallic behavior appears under H = 9.24×10^5 A/m with no dependence on the sample annealing, indicates that the I-M transition is a magnetic field induced phenomenon.

关 键 词：高定向热解石墨(HOPG) 绝缘体-金属转变 输运性质 

分 类 号：O469[理学—凝聚态物理]