氧化物材料的制備和磁電性能的研究.pdf

1、近年來，低維磁性材料是材料科學(xué)和凝聚態(tài)物理應(yīng)用的研究前沿，具有重要的理論研究以及潛在的應(yīng)用價值；而介電材料是一類重要的功能材料，因其高介電常數(shù)的特性，被用來制造電容器、存儲器、濾波器等電子元件。因此，對于新型低維磁性材料和具有高介電性材料的研究已經(jīng)成為當(dāng)今化學(xué)和材料科學(xué)的熱門研究領(lǐng)域。我們的目的是，在研究低維磁性材料的同時，對該材料的電性也進行研究。在32種點群的晶體中，有21種點群的晶體不具有中心對稱，在這21種點群中僅有10種點群的

2、晶體具有唯一單向極軸，即存在著自發(fā)極化，它們分別是1(C1)，2(C2)， m(Cs)，mm2(C2v)，4(C4)，4mm(C4v)，3(C3)，3m(C3v)，6(C6)，6mm(C6v)。本文選取在這10種點群中含有低維磁性鏈的化合物，利用傳統(tǒng)的固相反應(yīng)法獲得其純相。并重點研究了這些化合物的磁學(xué)性質(zhì)及介電性質(zhì)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴通過固相反應(yīng)法合成了以VO4陰離子基團為基本結(jié)構(gòu)單元的KBaCuV2O7Cl二維磁性鏈化

3、合物。研究結(jié)果表明，該化合物的宏觀磁性表現(xiàn)為順磁性。并在低溫下對其介電性能在不同的頻率下進行了測試，發(fā)現(xiàn)在低溫下沒有發(fā)生相變，由于化合物KBaCuV2O7Cl的合成溫度較低，對其在室溫上的介電性能需要進一步測試。⑵通過固相反應(yīng)法合成了以TaO4陰離子基團為基本結(jié)構(gòu)單元的KCuTa3O9二維磁性鏈化合物。研究結(jié)果表明，該化合物的宏觀磁性表現(xiàn)為反鐵磁性。并在低溫下對其介電性能在不同的頻率下進行了測試，發(fā)現(xiàn)隨著溫度的降低，介電常數(shù)在逐漸升高，

4、在該測試溫度范圍內(nèi)表明，該化合物無鐵電相變發(fā)生，表現(xiàn)出順電行為。⑶通過固相反應(yīng)法合成了以BO3陰離子基團為基本結(jié)構(gòu)單元的Ln(Ln=La，Sm，Eu，Gd)BaCuBO5系列的二維磁性鏈同構(gòu)化合物。研究結(jié)果表明，化合物L(fēng)aBaCuBO5的宏觀磁性表現(xiàn)為抗磁性，化合物 EuBaCuBO5的宏觀磁性表現(xiàn)為反鐵磁性，化合物 GdBaCuBO5的宏觀磁性表現(xiàn)為順磁性，化合物SmBaCuBO5的宏觀磁性表現(xiàn)為傾斜反鐵磁性。對它們在室溫上對其介電性