多鐵性材料（Multiferroics）是指同時(shí)具有兩種或兩種以上基本鐵性的材料（鐵電性、鐵磁性或鐵彈性）,各種鐵性之間可以通過(guò)相互耦合協(xié)同作用,來(lái)實(shí)現(xiàn)更多維度的序參量之間的調(diào)節(jié)。如鐵電有序和鐵磁有序的共存及其相互間的耦合（磁電耦合效應(yīng)）,即可通過(guò)外加電場(chǎng)來(lái)控制磁極化或者通過(guò)外加磁場(chǎng)來(lái)控制電極化的。這為新一代多功能材料的設(shè)計(jì)提供了額外的調(diào)控自由度,在信息存儲(chǔ)器件,自旋電子器件,傳感器等方面有廣泛的應(yīng)用前景。具有簡(jiǎn)單的菱形鈣鈦礦結(jié)構(gòu)（屬于R3c空間群）的BiFeO₃,其理論鐵電極化強(qiáng)度高達(dá)90-100μC/cm²,是極少數(shù)在室溫下同時(shí)具有鐵電性和反鐵磁性的單相多鐵性材料。BiFeO₃由于在室溫下具有較高的鐵電居里溫度（T_C=830℃）和反鐵磁奈爾溫度（T_N=370℃）及鐵電、磁之間的耦合作用,成為了當(dāng)前多鐵材料研究的熱點(diǎn)之一。然而,一方面由于Bi易揮發(fā)和Fe易變價(jià)等原因而難以制備得到純相的BiFeO₃,使樣品的漏電流大、電阻率低,導(dǎo)致難以測(cè)得形狀良好的電滯回... 

【文章來(lái)源】：西南大學(xué)重慶市211工程院校教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 多鐵性材料的基本概述
        1.2.1 鐵電性
        1.2.2 鐵磁性
    1.3 BiFeO_3的結(jié)構(gòu)與基本性能
        1.3.1 BiFeO_3的結(jié)構(gòu)
        1.3.2 BiFeO_3的多鐵性
    1.4 BiFeO_3的摻雜改性
        1.4.1 A位、B位摻雜
        1.4.2 固溶體
    1.5 本論文的研究目的、意義及內(nèi)容
        1.5.1 本論文的研究目的及意義
        1.5.2 本論文的研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)方法及原理
    2.1 引言
    2.2 樣品的制備方法
        2.2.1 固相燒結(jié)法
        2.2.2 制備工藝流程
    2.3 樣品的測(cè)試表征技術(shù)
        2.3.1 陶瓷的晶體結(jié)構(gòu)表征(XRD)
        2.3.2 陶瓷的微觀形貌表征(SEM)
        2.3.3 陶瓷的X射線光電子能譜表征(XPS)
        2.3.4 陶瓷的性能測(cè)試表征
    2.4 本章小結(jié)
第3章 Bi_(0.9)La_(0.1)Fe_(1-x)Te_xO_3(x=0,0.01,0.02,0.03)陶瓷結(jié)構(gòu)和性能的研究
    3.1 引言
    3.2 Bi_(0.9)La_(0.1)Fe_(1-x)Te_xO_3 陶瓷樣品的制備及表征
        3.2.1 陶瓷樣品的原料與制備過(guò)程
        3.2.2 陶瓷樣品的表征
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        3.3.1 Bi_(0.9)La_(0.1)Fe_(1-x)Te_xO_3 陶瓷的X射線衍射分析(XRD)
        3.3.2 Bi_(0.9)La_(0.1)Fe_(1-x)Te_xO_3 陶瓷的電子掃描電鏡分析(SEM)
        3.3.3 Bi_(0.9)La_(0.1)Fe_(1-x)Te_xO_3 陶瓷的X射線能譜分析(EDS)
        3.3.4 Bi_(0.9)La_(0.1)Fe_(1-x)Te_xO_3 陶瓷的X射線光電子能譜分析(XPS)
        3.3.5 Bi_(0.9)La_(0.1)Fe_(1-x)Te_xO_3 陶瓷的介電特性
        3.3.6 Bi_(0.9)La_(0.1)Fe_(1-x)Te_xO_3 陶瓷的鐵電特性
        3.3.7 Bi_(0.9)La_(0.1)Fe_(1-x)Te_xO_3 陶瓷的漏電流分析
        3.3.8 Bi_(0.9)La_(0.1)Fe_(1-x)Te_xO_3 陶瓷的鐵磁特性
    3.4 本章小結(jié)
第4章 0.7 Bi_(1-x)Gd_xFe_(0.95)Ga_(0.05)O_3-0.3BaTiO_3(x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)陶瓷結(jié)構(gòu)和性能的研究
    4.1 引言
    4.2 0.7 Bi_(1-x)Gd_xFe_(0.95)Ga_(0.05)O_3-0.3BaTiO_3陶瓷樣品的制備及表征
        4.2.1 陶瓷樣品的原料與制備過(guò)程
        4.2.2 陶瓷樣品的表征
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        4.3.1 0.7 Bi_(1-x)Gd_xFe_(0.95)Ga_(0.05)O_3-0.3BaTiO_3陶瓷的X射線衍射分析(XRD)
        4.3.2 0.7 Bi_(1-x)Gd_xFe_(0.95)Ga_(0.05)O_3-0.3BaTiO_3陶瓷的電子掃描電鏡分析(SEM)
        4.3.3 0.7 Bi_(1-x)Gd_xFe_(0.95)Ga_(0.05)O_3-0.3BaTiO_3陶瓷的X射線光電子能譜分析(XPS)
        4.3.4 0.7 Bi_(1-x)Gd_xFe_(0.95)Ga_(0.05)O_3-0.3BaTiO_3陶瓷的介電特性
        4.3.5 0.7 Bi_(1-x)Gd_xFe_(0.95)Ga_(0.05)O_3-0.3BaTiO_3陶瓷的漏電流分析
        4.3.6 0.7 Bi_(1-x)Gd_xFe_(0.95)Ga_(0.05)O_3-0.3BaTiO_3陶瓷的鐵電特性
        4.3.7 0.7 Bi_(1-x)Gd_xFe_(0.95)Ga_(0.05)O_3-0.3BaTiO_3陶瓷的鐵磁特性
    4.4 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的科研情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Sm、Zr共摻雜對(duì)BiFeO3陶瓷結(jié)構(gòu)、電性以及磁性的影響[J]. 趙浩婷,楊如霞,盧玉明,李冠男.  功能材料. 2019(01)
[2]Effect of Tb Doping on Structural and Electrical Properties of BiFeO3 Thin Films Prepared by Sol-Gel Technique[J]. Guohua Dong,Guoqiang Tan,Wenlong Liu,Ao Xia,Huijun Ren.  Journal of Materials Science & Technology. 2014(04)
[3]單相多鐵性材料——極化和磁性序參量的耦合與調(diào)控[J]. 王克鋒,劉俊明,王雨.  科學(xué)通報(bào). 2008(10)
[4]Microstructure and properties of Ga-modified 0.7BiFeO3-0.3BaTiO3 solid solution[J]. LIU XiaoHui, XU Zhuo, QU ShaoBo, WEI XiaoYong & CHEN JiangLi Electronic Materials Research Laboratory, Key Laboratory of Ministry of Education, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China.  Chinese Science Bulletin. 2007(20)
[5]鐵電物理的近期發(fā)展[J]. 鐘維烈.  物理. 1996(04)

博士論文
[1]鐵酸鉍高性能多鐵陶瓷材料的制備與研究[D]. 谷艷紅.武漢大學(xué) 2013
[2]鐵酸鉍系列多鐵材料的制備及電性能研究[D]. 鄭朝丹.華中科技大學(xué) 2009

碩士論文
[1]摻雜BiFeO3多鐵性材料的結(jié)構(gòu)性能與應(yīng)用研究[D]. 衛(wèi)微.南京航空航天大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3640720