Cu掺杂对Fe/Mo双钙钛矿居里温度的影响

研究了双钙钛矿结构化合物Sr2FeMoO6中Fe位的Cu2+离子替代效应,样品中Cu2+离子替代Fe3+离子没有引起结构变化,但导致样品B位离子有序度降低.并且随Cu2+离子的掺入,室温下样品的磁化强度迅速下降.而居里温度TC随Cu2+的掺入有所上升,因此认为Cu2+离子的掺入破坏了Fe3+-Mo5+反铁磁耦合,抑制了样品的原有铁磁性,促使Mo5+向Mo6+的转变和Fe3+向Fe2+的转变引起Fe/Mo反位无序的增加,形成了Fe3+-Fe2+反铁磁耦合团簇.     

Ce掺杂钙钛矿氧化物Gd2 NiMnO6的磁性与磁热效应

采用传统高温固相反应法制备了钙钛矿氧化物Gd_((2-x))Ce_xNiMnO_6(x=0,0.1)多晶样品。两样品均呈现良好的单相性;TT_G样品为纯顺磁态,T_CTT_G为顺磁-铁磁共存态,在此温区两样品出现类Griffiths相,在较低温区(TT_N)铁磁-反铁磁相互竞争,出现自旋团簇玻璃行为;两样品在外加磁场为7 T时出现最大磁熵变值ΔS_M,分别为-4.248,-3.850 J/(kg·K);计算可得它们的磁制冷效率(RCP)分别为301.60,265.60 J/kg,Gd_2NiMnO_6比Gd_(1.9)Ce_(0.1)NiMnO_6更具备作为高温区磁制冷材料的潜能;通过对Arrott曲线、重标定曲线以及Loop曲线的分析可知两样品的铁磁-顺磁转变均为二级相变。     

钙钛矿锰氧化物磁制冷材料的研究

简要叙述了磁卡效应的基本原理、钙钛矿化合物的晶体结构，对比了不同A、B位离子不同比例取代的钙钛矿化合物的磁熵变，并对其机理做了简要分析。     

双钙钛矿氧化物Sr2FeMoO6的合成及其电输运性能研究

双钙钛矿氧化物Sr2FeMoO6在室温情况下具有较高的隧穿磁电阻效应,是室温自旋电子学器件的候选材料之一.为了详细地研究该材料的性能,采用溶胶-凝胶法通过调节溶液pH=10合成Sr2FeMoO6.通过X射线粉末衍射仪对其晶体结构进行测定,测量结果表明所制备样品为纯相,空间群为I4/m.通过观察SEM图发现样品结晶度较好...     

La2NiMnO6双钙钛矿陶瓷的等离子活化烧结

针对常压烧结La₂NiMnO₆ (简称LNMO)双钙钛矿陶瓷存在的烧结温度高、致密度低、工艺周期长等问题, 采用等离子活化烧结技术(Plasma Activated Sintering, 简称PAS)制备LNMO陶瓷, 主要研究了烧结工艺(温度、压力) 对其物相结构、显微形貌、致密度和介电性能的影响, 以期得到物相单一、结构致密、性能良好的LNMO双钙钛矿陶瓷。利用X射线衍射仪、阿基米德排水法、扫描电子显微镜、阻抗分析仪等手段, 系统测试表征了LNMO陶瓷的结构与性能。结果表明: 升高烧结温度有利于改善LNMO陶瓷的结晶性并增大晶粒尺寸, 但过高温度会导致杂相生成; 增大烧结压力对物相无明显影响, 但在一定程度上提升了致密度。确定了较适宜的PAS条件为: 烧结温度975~1000 ℃、烧结压力80 MPa, 在此条件下烧结得到的LNMO陶瓷为单一的正交结构, 致密度为92%, 具有较大的介电常数(~10 ⁶)。与常压烧结相比, 等离子活化技术集等离子体活化、压力、电阻加热为一体, 可在更低温度(降低400~500 ℃)和更短时间(缩短2~20 h)内获得较为致密的LNMO陶瓷。     

Co掺杂钙钛矿锰氧化物La0.8Sr0.2MnO3电磁特性研究

采用传统的高温固相反应法制备了La_0.8Sr_0.2Mn_1-xCo_xO₃(x = 0, 0.1, 0.3)多晶样品。系统研究了Co掺杂量对La_0.8Sr_0.2MnO₃(LSMO)多晶样品的类Griffiths相、磁熵变、临界行为和电输运性质的影响。研究结果表明: 制备的多晶样品均具有菱形对称结构; 三样品在低温磁转变温度(T_C2)以上均存在类Griffiths相; La_0.8Sr_0.2Mn_1-xCo_xO₃(x = 0, 0.1, 0.3)样品外加磁场为7 T的最大磁熵变ΔS_max分别为-2.28、-2.05和-2.75 J/(kg·K), Co元素的掺杂使得ΔS_max先减小后增大; 母相的临界行为与平均场模型拟合得最好, 掺杂后样品的临界行为和3D海森伯模型拟合最好; 母相为半导体材料, Co元素掺杂量达到0.1时在低温磁转变温度(T_C2)附近出现金属绝缘体转变; 高温区三样品的导电方式均满足小极化子模型。     

双钙钛矿型氧化物基双掺杂碱土金属结构和电阻率性质研究

以A2B'B"O6型氧化物为研究对象,利用溶胶-凝胶法制备出双掺杂La、Ca的(Sr2-3xLa2xCax)Fe-MoO6(0≤x≤0.30)多晶样品,研究了其结构和电阻率性质.通过XRD测试了其结构,结果显示样品质量优良,并分析了其共性与异性.利用SEM观察了其形貌特征,结果显示样品致密性和连通性较好,部分区域有孔洞.利用EDS探测器对样品成分进行了分析,其电阻率呈先减小后增大的趋势,并分析了其变化机理.     

双钙钛矿化合物Sr_2FeMoO_6的制备及其电磁特性研究

采用溶胶一凝胶法在不同烧结温度下制备了双钙钛矿结构化合物Sr_2FeMoO_6,研究了烧结温度对样品B位阳离子的有序度和饱和磁化强度的影响,测量了样品电阻率随温度变化的曲线.X射线衍射实验表明,所有样品中无杂相产生,晶体结构均为四方结构.样品的有序度随烧结温度的升高而增大,而有序度越高的样品饱和磁化强度也越大;样品在30000Oe磁场下的导电行为呈现出由半导体导电行为(低温区T≈10～80K)向金属导电行为(高温区了T≈80～300K)的转变.     

Tb掺杂双钙钛矿氧化物Pr2CoMnO6的磁热效应

采用高温固相反应法制备双钙钛矿氧化物Pr_(2-x)Tb_xCoMnO₆(x=0,0.05,0.1,0.15)系列陶瓷样品,研究了Tb的掺杂量对Pr₂CoMnO₆样品的居里温度、磁熵变以及磁相变的影响。结果表明:系列样品Pr_(2-x)Tb_xCoMnO₆(x=0,0.05,0.1,0.15)的空间点群为单斜晶系P2₁/n,具有良好的单相性;该组样品均有两个磁转变点(T_C1和T_C2);随着Tb掺杂量的增加T_C1和T_C2均降低下降;在测量温区内,随着温度的降低4个样品均先后经历顺磁态、顺磁-铁磁共存态;该组样品在7 T外加磁场中的最大磁熵变值ΔS_M分别为-1.862、-1.779、-1.768和-1.766 J/(kg·K)。掺杂Tb元素使最大磁熵变值变小,但是拓宽了半高宽温区。结合RCP值可以判断,Pr_1.9Tb_0.1CoMnO₆比其他三个样品更具有作为高温区磁制冷材料的潜能;根据对Arrott曲线、重标定曲线以及Loop曲线的分析,该组样品在此阶段经历了一级相变。     

双钙钛矿氧化物Pr(2-x)Tbx CoMnO6(x=0.00,0.05,0.10)的磁性研究

利用传统高温固相反应法制备了钙钛矿钴氧化物Pr_(2-x)Tb_xCoMnO_6(x=0.00,0.05,0.10)系列多晶样品,通过样品的XRD谱线、磁化强度随温度、外加磁场的变化曲线(M-T、M-H)等对样品的晶体结构和磁性进行了研究.结果表明:系列样品Pr_(2-x)Tb_xCoMnO_6(x=0.00,0.05,0.10)呈现良好的单相性,空间点群为P2_1/n;由于Co~(2+)与Mn~(4+)之间的铁磁超交换相互作用和少量无序的Co~(3+)与Mn~(3+)之间的铁磁超交换相互作用,3个样品均出现两个铁磁转变点(T_(C1)和T_(C2)),观察到系列样品存在类Griffiths相,温度TT_G则为纯顺磁态;在T_(C2)-T_G之间属于顺磁-铁磁共存状态;在低温区(TT_N时),铁磁态与反铁磁态相互竞争,出现了自旋团簇玻璃行为;随着Tb的掺杂,T_(C1)、T_(C2)、T_N和T_G均下降。在测量温区内,随着温度的降低,3个样品均先后经历了纯顺磁态、顺磁-铁磁共存态、铁磁-反铁磁相互竞争的过程。     

双掺杂稀土锰氧化物La2/3(Ca1/3Sr2/3)1/3MnO3薄膜的输运特性

采用射频磁控溅射法制备了Ca、Sr双掺杂La2/3(Ca1/3Sr2/3)1/3MnO3(LCSMO)薄膜。电阻率-温度特性表明,薄膜在387K时发生铁磁金属相-顺磁非导体相相变。同时测试了薄膜在180,230和280K温度下的伏安特性．表明所制备的薄膜具有自阻效应,并分析了产生该现象的原因。     

双钙钛矿Sr2Fe1-xNixMoO6(x=0.0～0.4)化合物的制备及其结构的研究

采用溶胶-凝胶法成功地制备了双钙钛矿结构的Sr2Fe1-xNixMoO6(x=0.0～0.4)化合物.X射线衍射实验表明,Ni的掺入没有改变化合物的晶体结构和空间群,但晶格常数随Ni含量的增加而减小,同时B位阳离子的占位有序度随Ni含量的增多而增大.研究还表明,B位阳离子的占位有序度与样品的烧结温度也有很大的关系,烧结温度升高,有序度增大.扫描电镜分析表明,所制备的样品颗粒度均匀,界面清晰,Ni的掺入使颗粒细化.     

非正分钙钛矿锰氧化物(La0.8 Sr0.2)1-xMnO3的电磁特性

报道了A位缺位的钙钛矿锰氧化物(La0.8Sr0.2)1-xMnO3(0≤x≤0.30)多晶样品的相结构、磁性和磁电阻效应.实验表明,当x≥0.20时,化合物主要由磁性钙钛矿相和非磁性Mn3O4相所组成.它们的电阻率随温度的变化曲线均具有双峰特征,高温侧的电阻率峰出现在钙钛矿相的居里温度附近,低温侧的电阻率宽峰则是金属导电性的钙钛矿晶粒和高电阻率的半导体或绝缘体导电性的晶界或相界共同作用的结果.样品的零场电阻率ρ0随着A位缺位量x的增大而增大.适当改变x值,可以改善磁电阻比的温度稳定性.当x=0.30时,化合物磁电阻比MR在一个相对宽的温度范围内(175～328K)基本上保持不变,即MR=(9.1±0.5)%.     

La0.5Ca0.5MnO3中Ca位上Ba掺杂效应研究

用固态反应法制备了具有单相结构的La_0.5Ca_0.5-xBa_xMnO₃系列样品,其结构随Ba含量增加由立方晶系转变为典型的正交晶系．零场下输运性质实验表明,在较低掺杂量时,系统在整个温区显示半导体型导电特征,而当掺杂量超过0.14时,系统发生由半导体到金属的转变,且转变的温度随掺杂量增加而移向高温瑞．基于对实验结果的分析,就Ca位上Ba掺杂所起的作用进行了初步探讨．     

制备方法对Ba2FeMoO6双钙钛矿磁性能的影响

采用湿化学法和固相反应制备了Ba2FeMoO6双钙钛矿化合物,对比研究了制备方法对其磁性能尤其是磁卡效应的影响.实验结果表明,湿化学法准备的样品具有较高的磁化强度,在居里温度附近磁化强度随温度的变化更加陡峭,因此具有较大的磁熵变值.     

掺杂量x对锰氧化物La0．7Sr0．3-xAgxMnO3结合能与Mn^4＋离子含量的影响

在晶体缺陷的热平衡原理的基础上，通过计算体系的结合能解释了钙钛矿锰氧化物La0．7Sr0．3-xAgxMnO3的晶胞体积随掺杂量x的增加而增大的实验现象，以及样品的居里温度疋随掺杂量x的增加而降低的现象。     

层状结构锰氧化物La2-2xSr1+2xMn2O7的EXAFS研究

采用溶胶—凝胶法和传统的固相反应法相结合,制备了双层钙钛矿结构锰氧化物La2-2xSr1 2xMn2O7较宽掺杂范围内(0．2≤x≤0．6)系列单相样品,并测量了各样品的X射线衍射谱(XRD)和扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)谱。通过对XRD的分析证实样品均为Sr3Ti2O7型四方结构,空间群为I4／mmm,同时发现晶格参数a随掺杂量x的变化几乎不变,而c随x的增加则明显减小。通过对EXAFS的分析和研究得到MnO6八面体中c轴方向的Mn—O键长和Jahn—Teller畸变量△JT随掺杂浓度x的变化,发现在最佳掺杂浓度x=0．33附近,J-T畸变最大,显示出La2-2xSr1 2xMn2O7(0．2≤x≤0．6)系列锰氧化物的磁电性能与畸变量△JT密切相关。     

双钙钛矿型氧化物(Sr_(2-3x)La_(2x)Ca_x)FeMoO_6的电输运性质

分别用固相烧结法和溶胶-凝胶法制备了A位双掺杂的双钙钛矿型氧化物(Sr2-3xLa2xCax)Fe-MoO6。XRD显示所有样品均为多晶单相,随掺杂量增加,样品空间群在x=0.2处转变,由I4/m群转变为Fm3-m群。四探针法对电输运性质的表征表明,样品电阻率随反位缺陷程度的加剧而增加,随平均晶粒尺寸的增大而减小,定量掺杂以限制化合物相结构、完善制备工艺以优化晶界条件,能有效控制材料的电导性质。     

锰位Cu离子掺杂对层状锰氧化物La1.2Ca1.8Mn2O7电磁性能的影响

研究了Cu离子掺杂对层状钙钛矿结构锰氧化物La1.2Ca1.8Mn2O7电磁性能的影响.观察到低含量Cu掺杂样品铁磁性减弱,出现金属-绝缘转变与团簇玻璃态行为;高含量Cu掺杂样品为绝缘体,出现顺磁与自旋玻璃态行为.相对小极化子跃迁模型或热激活半导体带隙模型而言,可变程跃迁模型更好地描述了载流子在顺磁状态的电输运机制.     

钙钛矿型(La0.2Li0.2Ba0.2Sr0.2Ca0.2)TiO3高熵氧化物陶瓷的制备及性能研究

高熵陶瓷是近年来在高熵合金基础上逐渐发展起来的一种新的陶瓷材料体系,它的出现为开发具有优异性能的非金属材料提供了新的理念和路线.本研究采用固相烧结法制备A位等摩尔比的钙钛矿型高熵氧化物陶瓷(La0.2Li0.2Ba0.2Sr0.2Ca0.2)TiO3,并探索了烧结温度对高熵陶瓷的物相结构及电学性能的影响.结果表明,陶瓷...