皮小力
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曹辉
低温物理学报
湿化学反应法制备了CaCuxMn3-xMn4 O12(x=0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,1.4)系列材料的前驱体,然后通过高温烧结做成样品,进一步丰富了这类样品的研究内容.X射线衍射表明掺杂Cu2+在x=0.2到x=1.4范围内这些材料都能够成单相.通过Rietveld全谱拟合的方法分析,结果表明随掺杂浓度的增大,晶体的结构对称性没有发生变化,都成立方结构,空间群Im(-3).晶体的结构参数和晶胞体积随掺杂浓度的增加而减小,虽然引入的Cu2+离子的半径大于Mn3+的半径,但是部分Mn3+变成Mn4+,由于Mn4+的半径小于Mn3+,而后面因素起主要作用,从而引起晶胞体积的减小.Mn2-O-Mn2的键角随掺杂改变而成振荡趋势,没有明显的规律,说明MnO6发生了不同程度的Jahn-Teller畸变,这可能是由于Jahn-Teller离子(Mn3+/Cu2+)不匹配造成的.这说明晶体结构和畸变直接影响锰氧八面体的键长和键角,该体系的结构特征分析对探讨其电磁输运性质至关重要.
关键词:
锰氧化物
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Rietveld
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结构精修
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输运性质
