石榴石的铁磁共振线宽△H、有效线宽△Heff及自旋波线宽△Hk

Dy:YGdIG(DyxY3-b-z-xGdzCabGebInaFe5-a-bO12)的△H,△Heff,△Hk与Dy取代量呈线性增加关系。随饱和磁化强度Ms的增加Dy:YGdIG的优值系数Fhp(≈(2ω/ωm)(δ△Hk/δ△Heff))和δ△Heff/δ△Hk值均呈线性下降。CaGe:YGdIGs(Y2-xGd1.0CaxGexInaFe5-a-xO12)的△H,△Heff,△Hk随Ge含量的增加而线性增大,可分别用Ms的下降进行解释。由CaGe:YGdIGs和YBiCaVIGs的△H,△Heff与Ms的关系得出△Heff∝Ms-0.8(YBiCaVIG),Ms-1.4(YGdCaGeIG)的实验规律,与非共振△Heff的晶粒表层自旋波共振激发模型较为一致。由Gd:YIG(GdxY3-xFe5O12),Gd:YCaGeInIG(GdxY3-x-aCaaGeaInbFe5-a-bO12)实验,发现少量CaGeIn的取代可使YGdIG的△H明显降低而不影响△Hk。由不同晶粒尺寸样品的hc(H)蝶形曲线,发现了阶梯状蝶形曲线,讨论了晶粒尺寸对△Hk、hc(H)蝶形曲线的影响,以及拐点磁场与理论Hmin之间的差...     

微波铁氧体材料近期进展述评

根据最近(2008.10.10)举行的第十届国际铁氧体会议(ICF10)和第十三届全国磁学会议(2008.10.31)资料,以及近两年有关专业会议文献等,综合报导了国内外微波铁氧体材料研究方面的近期动态。     

掺Sc钇铁石榴石(YIG)铁氧体电磁参数和吸波性能

利用固相反应方法制备了Y₃Sc_1.05Fe_3.95O₁₂钇铁石榴石铁氧体(YIG)并测量得到其磁导率和介电常数谱。根据电磁参数分别使用λ/4干涉相消机制和磁损耗机制计算得到吸波体厚度随频率的变化。发现这两种机理得到的理论厚度都与实际厚度存在偏离,使用界面反射的相位关系,得到在211 MHz处存在λ/4干涉相消机制形成的反射损耗峰,进一步得出两种机理所形成的反射损耗峰。通过电磁参数对1～1000 MHz范围内的吸波性能进行设计,使吸波体厚度为6 mm时具有-10 dB以下吸收效能,吸收带宽为30 MHz(420～450 MHz)。根据界面反射模型对吸收带宽进行讨论,理论计算结果与实测结果吻合。     

溶胶-凝胶法制备超级电容器用二氧化锰

用溶胶-凝胶法制备超级电容器用二氧化锰(MnO2)电极材料,研究pH值、干凝胶焙烧温度对产物的影响。制备的MnO2为直锰矿型,晶体呈纤维丝状,颗粒结构松散、内部孔道较大,有利于电子传输和离子扩散。在pH值为8.0、干凝胶焙烧温度为350℃时制得的MnO2性能最好。以0.5 mol/L Na2SO4为电解液,制得的MnO2组装电容器,以66.5 mA/g的电流在0~0.8 V进行恒流充放电,比电容达169.05 F/g。     

溶胶-凝胶法制备ZAO透明导电氧化物薄膜的研究进展

溶胶-凝胶法是一种高效的制膜技术。本文综述了溶胶-凝胶法制备氧化锌铝(ZAO)透明导电氧化物薄膜(TCO)的原理、特点及研究进展,指出了采用溶胶-凝胶法制备ZAO薄膜今后急需解决的问题。     

用溶胶-凝胶法制备锂离子蓄电池材料

为了论证溶胶 凝胶工艺应用于锂离子蓄电池材料合成的可行性 ,综述了该工艺在锂离子蓄电池材料合成方面的最新进展。用该方法制备的正极材料氧化钴锂的可逆电容量可达 1 5 0mAh·g-1,氧化镍锂可达 1 6 0mAh·g-1以上 ,氧化锰锂可达 1 30mAh·g-1,氧化钒可达 41 0mAh·g-1,负极材料锡的氧化物的容量可达 6 0 0mAh·g-1,它们与用通常的固相反应所得的材料相比 ,电化学性能有明显的提高 ,该方法还将促进新型的全固态锂离子蓄电池的发展。     

溶胶-凝胶法制备的BaTiO_3表面改性羰基铁及其吸波性能

为了进一步改善羰基铁的低频吸波性能,采用溶胶-凝胶法制备了BaTiO_3表面改性羰基铁的复合吸波剂,并通过X射线衍射仪、SEM、EDS和矢量网络分析仪等手段对复合吸波剂的微观形貌、结构组成、电磁性能和吸波性能进行了分析和研究。结果表明,随包覆量的增加,BaTiO_3吸附在羰基铁表面并逐渐团聚,介电常数显著增大,磁导率略微下降,低频段阻抗匹配性能及电磁波衰减能力得到提升。搅拌时间为10 min的复合吸波剂在3~5 GHz范围内反射率均小于-10 d B。通过BaTiO_3对羰基铁表面改性能够调节介电常数并显著提升材料的低频吸波性能。     

铁含量和热处理对溶胶-凝胶法制备的NiCuZn铁氧体材料磁性能的影响

用溶胶-凝胶法制备Ni0.4Cu0.2Zn0.4FexO4尖晶石铁氧体纳米粉体,经过750℃的热处理后即有尖晶石相形成。详细研究了铁含量和热处理温度对静态磁性能的影响。粉料经造粒、压环成型并进行烧结,测量了它们的静态及交流磁性能。结果显示,在温度1000℃烧结3h,随x增大,材料矫顽力先变小后变大,而比饱和磁化强度先变大后变小,x=2.0的材料静磁性能较好,矫顽力为120A/m(1.5Oe),比饱和磁化强度为79.5 A.m2/kg。x=1.8的材料的起始磁导率最高,接近125,截止频率约为20MHz。随x增大,磁导率降低、截止频率提高,材料的高频特性有所改善。     

溶胶-凝胶法制备纳米LaMnO_3的电催化活性

采用表面活性剂聚乙二醇-2000辅助溶胶-凝胶法,制备锌-空气电池催化剂锰酸镧(LaMnO_3)。通过热重-差示扫描量热(TG-DSC)法、XRD、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、透射电子显微镜(TEM)和极化曲线,研究催化剂LaMnO_3的结构和电催化活性。较优的制备工艺为:初始pH值为6.5,表面活性剂与金属离子物质的量比为0.018∶1.000,在700℃下煅烧3 h。制备的LaMnO_3为钙钛矿结构,晶体成型温度在450℃左右、晶粒尺寸处于纳米级别,具有良好的氧还原电催化活性。以LaMnO_3为催化剂的电极在电位为-600 mV(vs.Hg/HgO)时的输出电流密度为0.165 A/cm~2。     

溶胶-凝胶法制备Nb掺杂TiO_2的电化学性能

溶胶-凝胶法制备不同晶型的铌(Nb)掺杂二氧化钛(TiO_2),并对电化学性能进行研究。550℃烧结的锐钛矿相Nb掺杂TiO_2具有良好的电化学性能,循环(1~3 V)50次后,仍有190 mAh/g的比容量。600~700℃烧结的样品为锐钛矿/金红石混合相,随着温度的升高,金红石相的含量逐渐增加,电化学性能逐渐变差。     

掺铈钇铁石榴石磁光薄膜光吸收机理研究

采用热处理结晶化方法制备出Ｃｅ：ＹＩＧ磁光薄膜。Ｃｅ＾３＋掺杂大大增强了ＹＩＧ的光吸收。利用精确的单跃迁光吸收公式对Ｃｅ：ＹＩＧ的光吸收谱进行拟合计算,得到的红外区的光吸收至少归结为两种电子跃迁,跃迁中心分别在１．４５ｅＶ和１．９７５ｅＶ。同时分析了Ｃｅ：ＹＩＧ薄膜中光吸收的一源及其降低方法。     

Defect-Property Correlations in Garnet Crystals. *VII: The Electrical Conductivity and Defect Structure of Yttrium Aluminum and Yttrium Iron Garnet Solid Solutions

The conduction mechanisms in yttrium aluminum and yttrium iron garnet solid solutions have been studied as a function of temperature, iron concentration and partial pressure of oxygen. At low concentrations of iron, ac conductivity and ionic transference measurements show the solid solution to be a mixed ionic-electronic conductor with an ionic mobility characterized by an activation energy of 2.6–2.8eV and a p-type electronic conductivity with activation energy of 3.0–3.3eV. High concentrations of iron cause a dramatic increase in the electrical conductivity connected with the formation of an Fe impurity band found to lie 1.9eV below the conduction band. Transport through this band is via an activated hopping process with an activation energy of 0.7eV for 6 fraction percent Fe. A defect model is presented which is consistent with our experimental observations including the conductivity maxima obtained at high PO₂'s for high Fe levels.     

溶胶-凝胶法与微波燃烧法制备CoFe2O4 纳米颗粒的比较研究

采用溶胶-凝胶法及微波燃烧法制备CoFe2O4纳米颗粒,用X射线衍射(XRD)研究了Co铁氧体纳米颗粒的结构.两种方法均制成尖晶石纳米晶材料,同溶胶-凝胶法相比,微波燃烧法可以大大缩短铁氧体生成的时间.但是随微波燃烧时间延长出现了少量非纯相.测量了两种方法制备的CoFe2O4纳米颗粒的穆斯堡尔谱,并且比较了二者的超精细参数.     

钡铁氧体纳米微粒的微结构与磁性能

利用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备了钡铁氧体纳米粉体,同时利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FSEM)研究了钡铁氧体的微结构及形貌.结果显示制备的样品为单相磁铅石型结构钡铁氧体,晶粒尺寸在50nm左右.另外,利用振动样品磁强计(VSM)研究了样品的室温及高温磁性能,结果表明钡铁氧体在室温时具有较高的矫顽力(μ0Hc=0.557T)和饱和磁化强度(Ms=64.34Am2/kg),纳米钡铁氧体的磁性能随温度的升高而降低,其居里温度约730K.最后,探讨了纳米钡铁氧体颗粒间的相互作用,纳米钡铁氧体颗粒间不存在交换耦合作用,而是以长程静磁相互作用为主,这对于提高垂直磁记录材料的信噪比是非常有益的.     

重掺杂Bi:YIG溅射薄膜的磁和磁光性能

用磁控溅射 快速退火晶化处理在YAG、Al2O3基片上制备了重掺杂Bi:YIG磁光薄膜,利用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、磁光克尔仪/光学分度计、振动样品磁强计(VSM)分别研究了薄膜的微结构、磁光性能和磁性能.薄膜的饱和磁化强度为135～139 kA/m,不同基片上制备的薄膜的矫顽力不同,薄膜的法拉第角在450～610nm的光波段范围内约为3～5°/μm;当退火温度在600℃时,在两种基片上制备的薄膜透射率谱非常相似,当退火温度为800℃时,在Al2O3基片上的薄膜透射率谱将出现一个台阶.     

The Dielectric Properties for Yttrium Doped SBT Thin Films Prepared by Sol-Gel Method

In this work, Sr_0.5Ba_0.5Ti_1-zY_zO₃ (SBT) thin films were prepared on a Pt/SiO₂/Si substrate by sol-gel process. The microstructures of SBT thin films were examined by IR, XRD and TEM. The influences of Y on the microstructure and dielectric properties of Sr_0.5Ba_0.5Ti_1-zY_zO₃ thin films were studied. It is found that tetragonal perovskite crystal grains existed in SBT thin films. Increasing Y doping has a clear effect on the grain size of SBT. It is found that the proper Y doping content decreases dielectric loss for SBT thin films.     

高能球磨法和溶胶-凝胶法制备的Zn铁氧体纳米颗粒的穆斯堡尔谱研究

用固相反应法制备了大块Zn铁氧体，用高能球磨和聚乙烯醇(PVA)溶胶-凝胶法制备出20nm的ZnFe2O4纳米微粉，用X射线衍射研究了Zn铁氧体纳米颗粒的结构．从4．2K到300K的变温穆斯堡尔谱发现，不同方法制备的纳米晶的磁有序转变温度(TN)不同，并且纳米晶的转变温度比块体材料的要高，这是Fe离子和Zn离子在A位，B位不同分布的结果．     

溶胶-凝胶法制备Ni_(0.4)Cu_(0.2)Zn_(0.4)Fe_xO_4薄膜研究

利用溶胶-凝胶方法在硅基片上制备了NiZnCu系列铁氧体薄膜,研究了溶胶pH值、溶胶陈化条件、原料配比、热处理工艺对样品磁性能的影响。发现溶胶的pH值为3.2时得到的样品矫顽力较小。将溶胶在不同温度下陈化,制得样品的矫顽力Hc随溶胶陈化放置时间逐渐减小然后趋于稳定,其中由常温下放置的溶胶制得样品的矫顽力较小且最先稳定。将Ni0.4Cu0.2Zn0.4FexO4(x=1.9,2.0,2.1)配方的薄膜在不同温度条件下热处理,发现x=2.0的样品性能较好。在600℃附近热处理6min,可以得到矫顽力Hc较低而饱和磁化强度Ms较高的样品:矫顽力最低可达1329 A/m,饱和磁化强度约为290kA/m。     

Co1-xZnxFe2O4纳米颗粒的结构和磁性

用聚乙烯醇(PVA)溶胶-凝胶法制备出Co1-xZnxFe2O4纳米微粉,用X射线衍射(XRD)研究了铁氧体纳米颗粒的结构,发现纳米颗粒的晶格常数随Zn含量的变化情况和块体材料相似,是一种非单调变化关系,并且纳米颗粒的晶格常数比块体材料的普遍偏大.同时我们还利用振动样品磁强计(VSM)测量了宏观磁性随锌含量的变化,发现饱和磁化强度Ms随x的变化和块体材料的变化趋势一致,而矫顽力随Co2 离子的含量增加基本呈上升趋势.     

Sol-gel法制备Bi3.25La0.75Ti2.94Nb0.06O12铁电薄膜及其性能研究

采用溶胶-凝胶法(Sol-gel)在p_Si和Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备Bi3.25La0.75Ti2.94Nb0.06O12(BLTN)铁电薄膜,研究了BLTN薄膜的晶相结构、表面形貌、铁电性能、介电性能和C_V性能。结果表明:所制备的BLTN薄膜具有单一的层状钙钛矿结构,且为随机取向;高于650℃退火处理的BLTN薄膜表面平整致密;铁电性能测试显示较饱和的电滞回线;当退火温度为650℃时,其剩余极化Pr和Ec分别为24.6μC/cm2和96.8 kV/cm,明显优于Bi3Ti4O12(BIT)薄膜的铁电性能;室温下,当测试频率为10 kHz时,薄膜的介电常数为386,介电损耗为0.69%,具有良好的介电性能;C_V曲线为顺时针方向回滞,记忆窗口约为1.5 V,可以实现极化存储。