BiFeO3納米晶的制備及其摻雜改性研究.pdf

1、多鐵材料是非常重要的先進(jìn)功能材料，而具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的BiFeO3是少數(shù)在室溫下同時具有反鐵磁性和鐵電性的單相多鐵材料之一，由于其室溫下呈反鐵磁有序和鐵電有序而引起人們的極大關(guān)注。
　　目前對于BiFeO3的研究還存在一些問題，首先是在制備方面，Bi離子的揮發(fā)和氧空位的產(chǎn)生導(dǎo)致難以制備出純相的BiFeO3，其次是由于BiFeO3特殊的G型反鐵磁結(jié)構(gòu)，使宏觀尺寸的BiFeO3在室溫下表現(xiàn)出很弱的反鐵磁性，嚴(yán)重阻礙了其實際應(yīng)用的發(fā)展。<

2、br>　　本文首先采用溶膠凝膠法用PVA和酒石酸兩種不同絡(luò)合物制備了BiFeO3納米晶。通過優(yōu)化兩種絡(luò)合物的制備工藝，在400℃低溫下用酒石酸作為絡(luò)合物時，得到了純相的BiFeO3納米晶。用X射線衍射儀(XRD)和掃描電子顯微鏡(SEM)測量分析了樣品結(jié)構(gòu)和形貌，研究了溶膠-凝膠制備工藝和不同絡(luò)合物對BiFeO3納米晶的形成及晶體結(jié)構(gòu)的影響。
　　本文還重點研究了A位稀土元素Eu及B位磁性過渡金屬元素Co共摻雜對BiFeO3納米晶

3、結(jié)構(gòu)及磁性的改變，并探究這種磁性增強的原因。采用溶膠-凝膠法制備了Eu、Co共摻的Bi0.95Eu0.05Fe0.95Co0.05O3納米晶，通過XRD、SEM、拉曼散射光譜(Raman Scattering)、X射線吸收光譜(XAS)、X射線吸收精細(xì)結(jié)構(gòu)(XAFS)的表征結(jié)果表明，Eu、Co共摻的BiFeO3納米晶仍為純相，但是，樣品的晶格發(fā)生了明顯扭曲；利用振動樣品磁強計(VSM)對樣品的磁性進(jìn)行測量，結(jié)果表明:在室溫下，由于Eu，