發(fā)布時(shí)間：2021-10-31 23:45

　　層狀類(lèi)鈣鈦礦氧化物是指包含簡(jiǎn)單鈣鈦礦氧化物為主要組成單元的一類(lèi)氧化物材料,因其獨(dú)特而豐富的晶體結(jié)構(gòu)與電子結(jié)構(gòu),產(chǎn)生了一系列有趣的物理性質(zhì),如:多鐵性,巨磁阻,高溫超導(dǎo),光催化活性等。隨著電子器件進(jìn)入后摩爾時(shí)代,人們?cè)谧非罂s小尺寸的同時(shí),更加關(guān)注尋找新型的材料體系,以滿足越來(lái)越高的性能需求。伴隨著對(duì)電子自旋研究的逐步深入,人們發(fā)現(xiàn),電子自旋傳輸相比于電荷傳輸,有著磁相互作用距離更短、能量更低的優(yōu)勢(shì),可以有效避免尺寸效應(yīng)帶來(lái)的諸多限制。令人振奮的是,近幾年通過(guò)對(duì)鐵磁絕緣體和其他材料復(fù)合而成的自旋量子器件的研究,可以通過(guò)自旋波代替電荷作為傳輸手段,以實(shí)現(xiàn)能量以及信息傳遞過(guò)程中的低損耗甚至無(wú)損耗,這將使它可以在未來(lái)包含電子信息、能源傳輸在內(nèi)的多個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用。但是目前的類(lèi)鈣鈦礦鐵磁絕緣體有著居里溫度低（低于室溫）、絕緣性與鐵磁性兼容性差等缺點(diǎn),嚴(yán)重限制了這類(lèi)材料的應(yīng)用。Sillen-Aurivillius氧化物是一種獨(dú)特的層狀類(lèi)鈣鈦礦氧化物材料,它的結(jié)構(gòu)主要由簡(jiǎn)單鈣鈦礦氧化物和Sillen層堆疊形成。因其特殊的Sillen層結(jié)構(gòu),Sillen-Aurivillius氧化物不但具有其他層狀類(lèi)鈣鈦... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１簡(jiǎn)單鈣鈦礦原子結(jié)構(gòu)的示意圖丨９１??

氧化物與?Ａｕｒｉｖｉｌｌｉｕｓ?型氧化??物在結(jié)構(gòu)上非常相似，但其Ｓｉｌ］ｅｎ層單元（［Ｂｉ２０２ＸＢｉ２０２］３＋?（Ｘ?＝Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ）?［１６－??２０］取代了鉍氧層單元（Ｂｉ２０２）?２＋，因此其結(jié)構(gòu)可以描述為由Ｓｉｌｌｅｎ層和鈣鈦礦層??［ＡｕＢｎＯｈ?＋１］２－?（ｎ是鈣鈦礦層的層數(shù)）交替堆疊形成，其通式為??問(wèn)２０２幼丨２０２］３＋［八？－此０３１１?＋１］３＇。??Ａｕｒｉｖｉｌｌｉｕｓ?Ｓｉｌｌｅｎ－Ａｕｒｉｖｉｌｌｉｕｓ??－■ｍ?ｍ??蒹重??纖霧??圖１．２?Ａｕｒｉｖｉ丨丨ｉｕｓ和Ｓｉｌｌｅｎ－Ａｕｒｉｖｉｌｌｉｕｓ型鑰欽礦結(jié)構(gòu)示意圖??３??

?第１章緒論???Ｕ，：嘗?２?ｈ??，?＿?〇！霧，??＝＝＝Ｂｇ＼??／?牛?ｖ??／?；?＿＾＜ａｉｓ??／?：?６Ｄｑ?＼??／?：?＼??．廠，ｆ?＼??廣＇?、＼?羊?４〇ｑ?＾２＿－ｂ２ｓ?＾??、、??＇ｚ＝＝ｅｓ?￣??球形場(chǎng)?八ｆｆｉ體場(chǎng)?四方鴯嗖??（ｈ?＾??圖１．３八面體場(chǎng)能級(jí)分裂示意圖??現(xiàn)代配位場(chǎng)理論主要關(guān)注中心原子的態(tài)分裂，而配位體原子則影響配位場(chǎng)的??對(duì)稱(chēng)性和強(qiáng)度，我們可以通過(guò)這種理論更形象的理解八面體構(gòu)型的電子結(jié)構(gòu)。Ａ、??Ｂ位離子在氧離子構(gòu)建的八面體晶體場(chǎng)中，Ｂ位陽(yáng)離子的ｄ軌道會(huì)分裂為能量低??的ｔ２ｇ軌道和能量較高的ｅｇ軌道，它們之間的能級(jí)的能量差為１０?Ｄｑ，被稱(chēng)為八??面體場(chǎng)的晶體分裂能。當(dāng)八面體場(chǎng)產(chǎn)生畸變的時(shí)候，能級(jí)將會(huì)進(jìn)一步的分裂。例??如在產(chǎn)生四方畸變時(shí)（對(duì)稱(chēng)性為Ｄ４ｈ），能級(jí)ｅｇ會(huì)進(jìn)一步分裂為ｂｌｇ和ａｌｇ，能級(jí)??ｔ２ｇ則會(huì)進(jìn)一步分裂為ｂ２ｇ和ｅｇ。電子結(jié)構(gòu)往往和層狀類(lèi)鈣鈦礦氧化物的各種物理??機(jī)制與性能密切相關(guān)，因此在探宄層狀類(lèi)鈣鈦礦氧化物宏觀物理性能的內(nèi)在機(jī)理??時(shí)，研宄其電子結(jié)構(gòu)往往是一種重要的研宄方向與方法。??１．２．２磁性相互作用??原子之間磁性相互作用的產(chǎn)生取決于相鄰原子的交換作用。根據(jù)海森堡模型，??為了使體系的能量最低，磁性材料通常表現(xiàn)為鐵磁性或反鐵磁性。在這些材料之??中，磁矩需要成平行或者反平行排列，磁矩之間的相互作用稱(chēng)為鐵磁交換作用（海??森堡交換作用）［３５］，其相互作用能表達(dá)形式為：??ＨＥｘ?＝?－ｊ［Ｓｉ＊Ｓｊ）?（１－２）??５??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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