李永涛
,
滕晓雪
,
汪帅
,
李坤芳
,
方婷
,
李兴鳌
材料导报
利用溶胶-凝胶法成功制备了共掺杂Bi0.95R0.05(Fe0.95 Mn0.05)O3(R=La,Pb)样品,并对样品的磁性进行了测量和研究.研究发现La掺杂的Bi(Fe0.95 Mn0.05)O3材料磁性有较大的提高,而Pb掺杂Bi(Fe0.95Mn0.05)O3样品的磁性减弱.同时,利用同步辐射实验技术对样品的局域结构进行了研究,进而分析样品磁性变化的原因.
关键词:
多铁性材料
,
局域结构
,
磁性
,
X射线吸收精细结构
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
欧伟强
,
陈熹
,
何丽群
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.18.002
使用固相反应法制备了Ca掺杂的多晶LuMnO3,其掺杂浓度为0≤x≤0.6,分别使用X射线衍射仪、拉曼散射仪以及物理性质测量系统对Lu1xCaxMnO3多晶样品的结构、拉曼振动模式以及磁性进行了测量与分析.实验结果表明:当Ca掺杂含量x=0时,样品的结构为纯的六方相;随着x的增大,样品的结构逐渐从六方相向正交相转变;当x=0.5、0.6时,样品的六方相结构完全转变成纯的正交相.此外,样品的磁化强度在x=0.4时达到最大值,其原因是样品Mn3+与Mn4+之间的双交换作用在x=0.4处达到了峰值,使样品的铁磁性达到最强.
关键词:
多铁材料
,
锰氧化物
,
结构相变
,
磁化强度
李永涛
,
汪帅
,
张红光
,
陈伟
,
葛智勇
,
李兴鳌
材料导报
利用溶胶-凝胶法成功制备双元素共掺杂Bi0.95R.05 (Fe0.95Co0.05)O3(R=La,Eu,Ho)系列样品.X射线衍射实验数据表明:Eu离子掺杂使得BiFeO3材料的晶体结构发生了变化.振动样品磁强计测量的样品磁性数据显示:La、Eu、Ho离子分别与Co离子共掺杂,能够提高样品铁磁性,而且Bi0.95Eu0.05 (Fe0.95 Co0.05)O3样品的铁磁性行为最明显.同步辐射X射线吸收精细结构实验结果说明:Eu离子掺杂改变了Fe原子的局域结构,使得Fe-O键长增加,影响了Fe3+-O-Co3+双交换作用,进而引起样品磁性的增强.
关键词:
多铁性材料
,
结构相变
,
磁性
,
局域结构
韦添运
,
夏辉
,
周克省
,
黄生祥
,
黄小益
材料导报
用溶胶-凝胶法制备BiFe1-xCoxO3样品,用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱分析对样品的结构、微观形貌、元素组成进行了表征,用微波矢量网络分析仪测试了样品在2～18 GHz微波频率范围的复介电常数、复磁导率,并计算了损耗角正切及微波反射率.结果表明,当掺杂量x=0、x=0.1、x=0.2,煅烧温度800℃时,产物的主相为钙钛矿型BiFeO3,同时还有杂相Bi25 FeO40,颗粒形貌为尺寸约1.5 μm的立方形;Co的掺入有利于提高体系的微波吸收性能.当样品厚度为1.8mm,x=0.2时,吸收峰值为-26.5 dB,带宽为2.08 GHz,在高频段有良好的微波吸收,材料兼具介电损耗和磁损耗但介电损耗相对较强.
关键词:
多铁性材料
,
BiFeO3
,
溶胶-凝胶法
,
掺杂
,
微波吸收
李永涛
,
周小洪
,
王舒民
,
王慧娜
,
王鑫
,
张庆强
,
苏宇
,
李兴鳌
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.18.001
采用溶胶-凝胶法制备了Bi1-xLax (Fe0.95 Mn0.05)O3 (x=0,0.10,0.15)多晶样品.X射线衍射实验表明La、Mn离子共掺杂没有改变样品的四方晶格结构.X射线能量色散分析显示样品的化学组分几乎不变.Mn离子掺杂或者是(La、Mn)离子共掺杂,导致铁酸铋材料的磁性增强.X射线吸收精细结构实验表明Mn3+的局域结构的改变是样品磁性增强的原因.
关键词:
多铁性材料
,
磁性
,
X射线能量色散谱
,
X射线吸收精细结构
韩伟
,
杨淑敏
,
李海涛
,
岂云开
,
顾建军
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150460
采用溶胶-凝胶法在多孔氧化铝模板的纳米孔洞中成功地合成了xNiFe2O4-(1-x) BiFeO3 (NFO-BFO)复合纳米管阵列.扫描电镜照片显示纳米管的外径约为70 nm,内径约为50 nm,长度约为80 μm.X射线衍射图谱显示,通过自组装形成了钙钛矿结构的铁电相BFO和尖晶石结构的铁磁相NFO.磁性和铁电性的测试结果表明,复合纳米管具有明显的室温铁磁性和电极化性能,且易磁化方向沿着纳米管的长轴方向.随着NFO复合比例的增加,纳米管阵列的磁性和电极化性能逐渐增强.NFO对复合纳米管阵列铁磁贡献的计算结果表明,NFO-BFO纳米管阵列中存在着磁电耦合效应.
关键词:
多铁材料
,
纳米管
,
溶胶-凝胶
,
磁电特性
周浩
,
高荣礼
,
符春林
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.07.022
铁酸铋是目前唯一在室温下同时具有铁电性和反铁磁性的单相多铁性材料，并且这两种铁性有序之间存在磁电耦合效应，其铁电居里温度和反铁磁奈尔温度都远在室温以上，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。此外，作为一种典型的铁电材料，铁酸铋还具有较大的剩余极化强度、相对较小的带隙宽度以及较大的光吸收系数，理论上具有较大的光电转换效率，有望成为下一代太阳能光伏电池的备选材料。然而，目前有关铁酸铋材料光伏效应的机制还没有明确的定论，影响其光伏效应的因素较多，例如电畴、界面、厚度、退极化场、缺陷及极化强度等。欲提高铁酸铋材料的光电转换效率，许多问题亟待解决。综述了近几年来国内外关于铁酸铋薄膜光伏效应机制方面的研究。
关键词:
多铁性材料
,
铁酸铋
,
磁电耦合效应
,
光电转换效率
,
光伏效应
,
机制
蔡雯馨
,
高荣礼
,
符春林
,
蔡苇
,
邓小玲
,
陈刚
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.02.012
铁酸铋(BFO)多铁性材料因具有丰富的物理性能,以及其在存储器、传感器、电容器、光伏器件等方面的广阔应用前景,在过去几十年一直受到广泛的关注.然而,由于Bi元素在高温下容易挥发,所以很难合成纯相的BFO薄膜.此外,因存在氧空位或由于Fe离子变价导致的非化学计量比等缺陷,使其漏电流密度较大,严重影响BFO薄膜的铁电性能及实际应用.退火工艺是影响材料微结构及宏观性能的重要因素,因此通过退火工艺来调控BFO薄膜的结构及性能是一种十分有效的手段.然而,退火工艺包括退火时间、退火气氛、退火温度以及退火方式等多种形式,究竟每一种退火形式如何影响BFO薄膜的结构及性能是值得探讨的问题.为此,综述了退火工艺(括退火时间、退火气氛、退火温度以及退火方式)对BFO薄膜的结构(晶粒尺寸、形状,电畴尺寸、类型,表面形貌)和性能(磁性、铁电性、介电性、漏电性、导电机制)的影响的研究进展,并提出了一些亟待解决的问题.
关键词:
多铁性材料
,
铁酸铋薄膜
,
缺陷
,
退火工艺
,
性能
