摻鑭和摻鈥鐵酸鉍粉體的結(jié)構(gòu)與性能.pdf

1、BiFeO3(BFO)是少數(shù)幾種在室溫下同時具有鐵電有序和反鐵磁有序的單相多鐵材料之一，在信息存儲、傳感等多個現(xiàn)代技術(shù)領(lǐng)域有重要的應用前景。用稀土元素進行A位摻雜可以增強鐵酸鉍的鐵電性和鐵磁性。本文對摻鑭和摻鈥鐵酸鉍粉體的純相制備、結(jié)構(gòu)變化以及鐵磁性等問題進行了較為系統(tǒng)的研究。主要成果如下：
　　 1．用溶膠凝膠法成功制備了摻La的Bi1-xLaxFeO3(BLFO，x=0.00，0.05，0.10，0.15，0.20，0.25

2、，0.30，0.35，0.40)納米粉體。X衍射分析表明隨摻La量的逐漸增大，BLFO的晶格常數(shù)逐漸減小，晶胞體積線性減小。當La含量x達到0.30時，鐵酸鉍從R3c三角相轉(zhuǎn)變?yōu)锳mn2正交相。室溫下拉曼峰的異常也預示發(fā)生了三角到正交的結(jié)構(gòu)相變。
　　 2．當La含量不高于30％時，BLFO納米粉體的晶格發(fā)生畸變，抑制了其空間調(diào)制的自旋結(jié)構(gòu)，增強了磁性。當摻雜濃度達到30％時，鐵酸鉍的晶格結(jié)構(gòu)發(fā)生相變，自旋結(jié)構(gòu)被破壞，磁性顯著增

3、強。
　　 3．用甘氨酸硝酸鹽法成功制備了摻Ho的Bi1﹣xHoxFeO3(BHFO，x=0.00，0.10，0.20，0.30，0.40)粉體。X衍射分析表明摻Ho有助于減少雜相Bi24Fe2O39的產(chǎn)生。小離子半徑Ho的摻入可使鐵酸鉍的晶格發(fā)生畸變，晶胞體積變小。當Ho含量x增至0.30以上時，出現(xiàn)三角到正交的結(jié)構(gòu)相變。室溫下在100-700cm﹣1波數(shù)范圍內(nèi)觀測到了BFO的8個拉曼峰，隨Ho的摻入量增加，拉曼峰出現(xiàn)藍移，歸