單晶BiFeO3納米線的水熱法制備及磁光性能的研究.pdf

1、多鐵性材料是指某種材料同時具有兩種或兩種以上的多鐵性。新型功能材料鐵酸鉍（BiFeO3，簡稱BFO），在室溫下同時具有鐵電有序和（反）鐵磁有序。BiFeO3材料的這一特點不僅使其在多功能性材料中脫穎而出，更是為實現(xiàn)了磁電調(diào)控提供了可能性。隨著納米技術(shù)的發(fā)展，納米材料表現(xiàn)出獨特的電學、磁學光學性能。本論文主要采用了水熱法制備一維BiFeO3納米線，從BiFeO3納米棒的結(jié)構(gòu)物相和宏觀形貌分析了其生長機制，并對其磁性、光學性能進行研究，具體

2、內(nèi)容如下:
　　第一部分:探究不同的水熱環(huán)境對水熱產(chǎn)物的物相結(jié)構(gòu)和宏觀形貌的影響，主要為以下方面:一、控制其他變量不變，改變KOH濃度(3 mol/L～15 mol/L)。由XRD圖中可知，該水熱反應產(chǎn)物為BiFeO3，其結(jié)構(gòu)為菱形鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，空間點群為R3c。由SEM圖中可知，隨著KOH濃度增加，BiFeO3顆粒形貌由不規(guī)則形狀轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎襟w形狀。二、控制其他變量不變，改變反應溫度(140℃～200℃)。由XRD圖可知，水熱反應產(chǎn)

3、物均為純相的BiFeO3，結(jié)構(gòu)均為鈣鈦礦結(jié)構(gòu)且結(jié)晶性良好。由SEM可知，隨著反應溫度的增加，BiFeO3晶粒宏觀形貌由不規(guī)則變化至球形，晶體尺寸由微米量級變化至納米量級。三、在一定的水熱條件下，改變清洗轉(zhuǎn)速。由XRD圖可知，水熱反應產(chǎn)物均為純相的BiFeO3，均為鈣鈦礦結(jié)構(gòu)且結(jié)晶性好。
　　第二部分:對比分析了不同濃度下BiFeO3納米棒的磁性和光學性能。鐵酸鉍納米線在室溫下呈現(xiàn)弱的鐵磁性，這與傳統(tǒng)的鐵酸鉍陶瓷的反鐵磁性不同。隨著