Влияние магнитно-структурных неоднородностей на термоэдс, магнетотермоэдс, электросопротивление и магнитосопротивление Nd$_{0.5}$Sr$_{0.5}$MnO$_3$ манганита

На монокристаллическом образце Nd$_{0.5}$Sr$_{0.5}$MnO$_3$, состоящем из кластеров трех типов: антиферромагнитных СЕ-типа c зарядово-орбитальным упорядочением (ниже температуры Нееля $T_{NCE}\sim 145$ K) и А-типа с $Т_{NA}\sim 220$ K, ферромагнитных при 234 ≤ $T$ ≤ 252 К, а ниже температуры Кюри $T_{C} = 248$ K существует ФМ - металлическая фаза, изучены термоэдс $S$, магнетотермоэдс $\Delta S/S$, электросопротивление $\rho$ и магнитосопротивление $\Delta \rho/\rho$ в зависимости от температуры $T$ и магнитного поля $H$. Термоэдс отрицательна, что указывает на преобладающий электронный тип проводимости. На кривых $|S|(Т)$ наблюдается резкий максимум в области температур 100 К ≤ $T$ ≤ 133 К, близких к $T_{NCE}$. В максимуме величина $|S|$ достигает ~ 53 мкВ/K. При дальнейшем повышении температуры величина $|S|$ быстро уменьшается и при 200 К равна 7 мкВ/K. Затем наблюдается небольшое увеличение $S$ и в максимуме: при температуре 254 К, близкой к $T_C$, ее величина равна 15 мкВ/K. Под действием магнитного поля термоэдс уменьшается, то есть наблюдается отрицательная магнетотермоэдс. На кривых $\{\Delta S/S\}(Т)$ наблюдается острый минимум при $T = 130$ К, близкой к $T_{NCE}$, в котором магнетотермоэдс достигает гигантской величины $\sim 45\%$ при $H = 13.23$ кЭ. В районе температуры Кюри наблюдается широкий минимум на кривых$\{\Delta S/S\}(Т)$, при этом в максимальном магнитном поле измерения 13,23 кЭ ее величина достигает также большой величины $\sim 15 \%$. Гигантская величина $|\Delta S/S|$ означает, что нанокластеры зарядово-орбитально упорядоченные или ферронного типа вносят основной вклад в термоэдс всего образца. Поведение кривых $\rho(T)$ и $\{\Delta \rho/\rho\}(Т)$ похоже на поведение $S(Т)$ и $\Delta S/S(Т)$, что согласуется с данным выводом.