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前三章主要回顾了ABO3结构的锰氧化物的基本性质和物理特征，总结当前对这一体系的研究成果以及最新进展，并对存在的未知的以及期待解决的问题给予了说明。介绍了样品的制备工艺、实验方法、Rietveld方法的原理及拟合的基本步骤。
第四章、第五章分别利用固相反应法制备了La1/2(Sr1-xCax)3/2MnO4和Nd2-2xCa1+2xMn2o7系列多晶样品，通过FULLPROF程序对样品X射线衍射图谱进行了精修拟合，空间群都为14/mmm。分别测量了样品的电输运特性和磁性随温度变化的关系。结果表明：
La1，2(Sr1 xCax)3/2MnO4系列样品电阻率随温度的降低而增大，在整个测试温度范围内表现为绝缘态，并随掺杂量的增加电阻率依次减小，在Tco以下的电输运特性可根据可变程跃迁模型得到很好的解释；样品高温时都是顺磁态，在200～235 K发生电荷-轨道-自旋有序(COS)相变，直到低温时系列样品一直处于COS有序态。还发现χ=0.3的样品有一凸起峰，确定是由自旋玻璃态相变造成的。
Nd1.2Ca1.8Mn2O7的磁性在低温时是铁磁性，其磁化强度为1.4μB，在120 K附近发生铁磁性-顺磁性相变；其电阻随温度的增加而降低，在整个测试温度范围内表现为绝缘态。NdCa2Mn2O7由于存在轨道有序和电荷有序，在低温时其磁性质是反铁磁性，随着温度的升高，轨道有序和电荷有序被破坏，在125 K附近发生反铁磁性-顺磁性相变；利用测得的电阻率随温度的变化，对样品的激化能Eac[=d(1np)/d(1/T）]随温度的变化进行了计算，确定电荷有序相变温度Tco=125 K。