層狀鈣鈦礦多鐵改性研究.pdf

1、近年來，隨著信息產業(yè)的發(fā)展，本著對高速度、大容量、低損耗等更佳性能的追求，人們對器件的集成化、功能化和小型化提出了越來越高的要求。因此，多鐵性材料的研究近幾年正應運而得到蓬勃的發(fā)展。多鐵性材料是指同時具有兩種或者兩種以上的鐵性（鐵磁、鐵電、鐵彈及鐵性渦旋）的一類新型功能材料。由于多鐵性材料的各種鐵性同處于一個體系，就使得他們之間存在著一定的耦合或者改變實驗方法提高耦合的幾率，從而可以實現(xiàn)各種功能的互相調控，具有比較豐富的物理背景以及巨大

2、的應用前景，因此成為近年來材料科學等研究領域的熱點之一。
　　目前研究較多的是單相多鐵性材料鈣鈦礦材料，但材料的性能離應用還有一段距離，因此許多科研工作者在尋找新的多鐵材料的同時也對已有的材料進行改性研究。本論文研究了采用固相燒結工藝制備的Bi6Fe2-xCoxTi3O18、Bi6-xLaxFeCoTi3O18、Bi7-xLaxFeCoNiTi3O21金屬氧化物陶瓷材料的微觀結構、鐵電、磁性以及介電性能，并對其機理進行了初步的分析

3、討論。
　　具體結果如下:
　　研究摻雜不同Co含量的Bi6Fe2-xCoxTi3O18多鐵陶瓷樣品，利用X射線衍射(XRD)、場發(fā)射電子顯微鏡(SEM)、拉曼光譜(RAMAN)、振動樣品磁強計(VSM)、鐵電儀、寬頻介電儀對樣品的微結構、鐵電、磁性能等進行了研究。XRD結果表明樣品已形成五層鉍系層狀鈣鈦礦相。室溫下，所有樣品都表現(xiàn)出鐵磁性，磁性能得到明顯的改善，當x=1.0時樣品的磁性能最好，剩余磁化強度(2Mr)達到最大

4、值，2Mr=0.8 emu/g，通過研究，認為磁性的增強來源于Fe-O-Co的耦合。鐵電性能也得到了改善，當x=0.6時鐵電性能最好，剩余極化強度(2Pr)達到最大值，2Pr=8.0μC/cm2。介電結果測量結果顯示，在測試溫區(qū)650-750K發(fā)現(xiàn)了介電弛豫峰。
　　研究摻雜不同La含量的Bi6-xLaxFeCoTi3O18多鐵陶瓷樣品，由XRD顯示樣品五層鈣鈦礦相已形成。室溫下樣品均顯示為鐵磁性，鐵電性能也得到了改善。與Bi6F