韩立仁
,
邓湘云
,
杨仁波
,
张艳杰
,
谭忠文
,
杨学良
,
李德军
功能材料
采用溶胶-凝胶方法制备了(Ba0.90Ca0.10)TiO3陶瓷,在电场1.5~20kV/cm下,在频率为0.01~10Hz范围内,对其电滞回线进行了分析。实验结果表明(Ba0.90Ca0.10)TiO3陶瓷的电滞回线随电场值和频率的变化明显,在低电场下,随着频率的增加矫顽场(Ec)单调减小,在低频下剩余极化(Pr)增加;而在高电场下,随着频率的增加Ec单调增大,电滞回线达到饱和时,电滞回线随不同测试频率无明显变化。
关键词:
溶胶-凝胶
,
陶瓷
,
电滞回线
,
铁电性
,
电场
孙会来
,
黄重国
,
靳舜尧
,
郭振刚
人工晶体学报
采用高温固相反应法制备了铁掺杂的钛酸钡BaTi1-xFexO3(0.1O≤x≤O.60)样品,研究了其结构、铁电和磁学性质.X射线衍射谱表征了铁掺杂钛酸钡材料的结构,确定了BaTi1-xFexO3样品为四方相结构,晶体结构精修表明掺杂离子的引入使得BaTi1-xFexO3材料的晶体结构在ab面发生了扩张,而沿c轴方向收缩.X射线光电子能谱研究了材料的化学成分和表面化学价态,表明三价和四价铁离子同时存在于晶格中,并取代四价钛离子而形成了BaTi1-xFexO3结构.样品的介电温谱和磁滞回线表明BaTi1-xFexO3材料在室温下同时具有铁电性和铁磁性.随着Fe掺杂量由10%增加至60%,单个铁离子在材料中产生的磁矩由0.70μB增加到1.55μB.通过对样品磁性的分析发现,材料的铁磁性来源于铁离子和氧离子的双交换作用.
关键词:
钛酸钡
,
铁电性
,
铁磁性
,
结构精修
张涛
,
张淑仪
,
李敏
,
周胜男
,
孙斌
功能材料
利用磁控溅射方法在单晶Si基底上沉积三元系铁电薄膜6%PMnN-94%5PZT(6%Pb(Mn1/3,Nb2/3)O3—94%Pb(Zr0.52,Ti0.48)O3),采用淬火方法对薄膜进行处理,以促进薄膜钙钛矿结构形成。同时,在相同条件下制备非掺杂PZT(52/48)薄膜以对比薄膜掺杂效果。运用X射线衍射(XRD)技术分析薄膜晶向及晶体结构,运用SawyerTower电路测试薄膜铁电性能,运用激光测振仪测试薄膜的压电系数。实验结果表明,所沉积薄膜为多晶钙钛矿结构铁电薄膜,薄膜铁电剩余极化Pr=23.7μC/cm2,饱和极化Ps=40μC/cm2,矫顽场电压2Ec=139kV/cm,横向压电系数e11=-13.2C/m2,薄膜的铁电及压电性能优良。
关键词:
多晶铁电薄膜
,
磁控溅射
,
铁电性能
,
压电性能
李永涛
,
滕晓雪
,
汪帅
,
李坤芳
,
方婷
,
李兴鳌
材料导报
利用溶胶-凝胶法成功制备了BiFeO3和Bi0.95Eu0.05 FeO3粉末样品,并讨论了温度和Bi离子的含量对样品制备的影响.铁电性和磁性测量显示:与BiFeO3样品相比,稀土(Eu)离子掺杂的BiFeO3样品的磁性和铁电性有很大提高.Raman谱数据分析得出,Eu离子掺杂引起了BiFeO3样品的局域结构的改变.Eu离子掺杂促使BiFeO3样品的磁性提高归因于局域结构改变导致了BiFeO3样品中的自旋轮摆结构的破坏,最终使样品的磁性提高.
关键词:
多铁性材料
,
铁电性
,
磁性
,
拉曼谱
杨洁
,
刘佳
,
邓湘云
,
杨仁波
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.09.025
采用溶胶-凝胶法制备出(Ba0.9 Ca0.1)(Zr0.15 Ti0.85)O3(简称BCT-BZT)粉体,并采用两段式传统烧结法用较低的烧结温度(1290℃)制备了该无铅压电陶瓷,运用热重差示扫描测量法分析了反应过程.X射线衍射测试结果表明,BCT-BZT粉体和陶瓷均是典型的钙钛矿结构,根据谢乐公式计算出粉体的晶粒尺寸约为32 nm.此外,室温下利用 TF Analyzer 2000铁电分析仪测得该陶瓷的介电常数高达6134,居里温度约为95℃,最大压电系数d33达到263 pm/V.利用此方法制备的 BCT-BZT 无铅压电陶瓷,其烧结温度与固相反应法相比降低了约200℃左右,同时还保持了良好的压电性能,从而降低了烧结成本,有利于实现该陶瓷的大规模工业化生产.
关键词:
无铅压电陶瓷
,
低温烧结
,
铁电性
,
压电性
王强
人工晶体学报
通过固相反应法制备了(BixNa1-x)0.94Ba0.06TiO3(x=0.5,0.505,0.51,0.515)陶瓷,研究了Bi3+含量对陶瓷样品结构和性能的影响.结果表明,Bi3+含量的变化并不影响陶瓷样品的相结构,所有样品均为纯的钙钛矿结构.当x=0.515时,样品具有更细小的晶粒尺寸.Bi3+含量的变化对样品的压电性和铁电性影响很大,随着Bi3+含量的增加,陶瓷样品的压电和铁电性逐渐减小;当x=0.515时,压电和铁电性消失,铁电陶瓷转变为反铁电陶瓷.
关键词:
无铅陶瓷
,
铁电性
,
压电性
,
反铁电
张玉
,
雷天宇
,
任红
,
孙远洋
,
蔡苇
,
符春林
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.05.016
铁酸铋是目前发现的唯一的室温单相多铁性的材料,其禁带宽度较小,剩余极化强度较大,居里温度较高,在光电器件、自旋电子器件、铁电随机存储器、磁电存储单元等领域有着广阔的应用前景。但铁酸铋薄膜存在漏电流较大、磁电耦合性较弱等问题,制约了在实际中的应用。离子掺杂具有操作方便、易于实现薄膜的微结构及性能调控等优点,因而受到广泛关注。综述了国内外近年来关于铁酸铋薄膜电性能掺杂改性的相关工作,阐述了不同种类的掺杂,包括A位(三价镧系元素与二价碱金属元素)、B位(过渡金属元素等)以及AB位共掺杂,同时根据掺杂对铁酸铋薄膜的漏电流、铁电性以及介电性能的影响,对A位掺杂和B位掺杂中的元素进行了分类,系统总结了各类元素掺杂改性的效果及其机理。最后,提出了铁酸铋薄膜亟待解决的问题。
关键词:
铁酸铋
,
薄膜
,
漏电流
,
铁电性
,
掺杂改良
刘佳
,
杨仁波
,
邓湘云
,
李德军
,
张小龙
,
王传方
,
王依山
,
杨学良
,
王晓慧
,
李龙土
功能材料
100nm是介于微米晶和纳米晶之间的重要临界尺寸,研究了平均晶粒尺寸为100nm的钛酸钡(BTO)陶瓷的微结构和铁电性能,分析了测试温度和外加电场对纳米晶钛酸钡陶瓷铁电性的影响。与超细纳米晶BTO陶瓷不同的是,100nm BTO陶瓷主要以四方相形式存在的;介电温谱显示,正交到四方相的相变具有典型的弥散特征,低温时介电损耗〈0.02。此外,铁电性能测试表明,100nm BTO陶瓷具有良好的铁电滞后特征,随着电场的增加,能量损耗密度、剩余极化强度和矫顽场均增加;随着温度的升高,陶瓷的铁电性在逐渐减弱,高于居里温度时由铁电相转为顺电相,铁电性消失。实验结果表明,100nm BTO陶瓷的铁电性与测试温度和外加电场有着密切的关系。
关键词:
铁电性
,
纳米晶钛酸钡陶瓷
,
温度
,
电场
张小龙
,
王传方
,
邓湘云
,
杨仁波
,
韩立仁
,
刘佳
,
杨学良
,
王依山
,
邵健
,
李德军
功能材料
采用溶胶-凝胶方法制备了(Ba0.97Ca0.03)(Ti0.82Zr0.18)O3无铅压电陶瓷。在电场1~8kV/cm下,频率为0.01~10Hz范围内,对其电滞回线进行了分析。实验结果表明(Ba0.97Ca0.03)(Ti0.82Zr0.18)O3陶瓷的电滞回线随电场值和频率的变化明显,在低电场下,随着频率的增加矫顽场(Ec)单调减小,在低频下剩余极化(Pr)增加;而在高电场下,随着频率的增加Ec单调增大,电滞回线达到饱和时,电滞回线随不同测试频率无明显变化。
关键词:
溶胶-凝胶
,
无铅陶瓷
,
电滞回线
,
铁电性
,
电场
陈敏
,
朱贵文
,
周伟华
,
沈韩
,
李景德
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00461
用铁电微分回线谱分析方法研究了Ba 0.99 Sr 0.01 TiO 3陶瓷的极化疲劳效应, 该方法可将线性和非线性电导、非铁电极化电容、以及纯铁电极化信号完全分开. 实验给出各效应对应的微分谱线型参数在疲劳过程中的变化规律, 并据此分出样品中分别由180°畴和90°畴提供的极化, 发现在同等作用下, 180°畴提供的极化更快出现疲劳.
关键词:
铁电性
,
fatigue
,
differential hysteresis loop
,
BST