Bi系Fe、Co氧化物的制備、結(jié)構(gòu)與性能.pdf

1、Bi系鈣鈦礦層狀結(jié)構(gòu)氧化物具有眾多良好的物理性能。Bi系銅氧化物的具有良好的超導(dǎo)性能,如Bi2212,而含F(xiàn)e元素的BiFeO3則是良好的鐵電鐵磁的多鐵材料。但是研究表明Co氧化物既不具有超導(dǎo)電性,又不具有良好的磁性轉(zhuǎn)換,這可能是因?yàn)镃o原子本身具有較大的磁矩。
　　 后來人們研究了Co氧化物的其他方面的性質(zhì),尤其是在熱電性質(zhì)方面。研究表明Co氧化物具有良好的熱電轉(zhuǎn)換性能,其應(yīng)用前景十分看好。本論文除了研究Bi2Ca3CO2O9

2、常規(guī)的物理性質(zhì)外,主要研究了其電化學(xué)方面的性能,取得的主要研究成果如下:
　　 1.我們制備了單晶和多晶的Bi2Ca3CO2O9的材料,在電化學(xué)性質(zhì)方面我們發(fā)現(xiàn)多晶樣品具有較好的鋰離子嵌入和脫嵌能力。在作為鋰離子電極材料的充放電循環(huán)測試中,其首次充電容量高達(dá)840mAh/g,第二周后其充放電循環(huán)效率一直保持在90％以上。
　　 2.輸運(yùn)性質(zhì)的測試表明:樣品在175K以下呈現(xiàn)半導(dǎo)體特性,175K以上呈現(xiàn)金屬特性;多晶樣呈現(xiàn)

3、由半導(dǎo)體特性金屬特性的轉(zhuǎn)變。熱電勢值達(dá)到接近300μV/K,隨著溫度的升高,通過對數(shù)據(jù)的擬合,初步得出結(jié)論認(rèn)為其輸運(yùn)機(jī)制是熱激活型。用同樣的方法制備了Ca,Sr,Ba不同元素?fù)诫s的多晶樣品,初步探討了Co原子在其中的原子價(jià)態(tài)和磁性機(jī)制,得出Co原子處于低自旋態(tài)的結(jié)論。
　　 3.我們對Sr摻雜BFO陶瓷做了一系列的純相樣品,并且用Rietveld方法對其晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)精修。取得了如下的研究成果:隨著Sr摻雜含量的增加,BFO