單相多鐵性BiFeO3及其摻雜化合物的合成與物性研究.pdf

1、多鐵性材料是指材料同時(shí)包含兩種及兩種以上鐵性（如鐵電性、鐵彈性、鐵磁性等），更為重要的是具有磁與電的耦合響應(yīng)，同時(shí)此類材料可與微電子技術(shù)兼容，在驅(qū)動(dòng)、傳感、存儲(chǔ)和智能系統(tǒng)中都有廣泛的應(yīng)用前景，使得多鐵性材料已經(jīng)成為材料科學(xué)中一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。作為一種典型的單相多鐵性材料，BiFeO3（BFO）是目前發(fā)現(xiàn)的唯一在室溫下同時(shí)具有鐵電性和磁有序的材料。本論文針對(duì)目前BFO材料中存在漏電流大、磁電耦合效應(yīng)弱等不足，主要研究了BFO的制備工藝，以

2、及La摻雜和磁場(chǎng)下燒結(jié)對(duì)BFO的微結(jié)構(gòu)和性能的影響。主要內(nèi)容如下：
　　第一章，介紹了多鐵性材料的研究歷史與現(xiàn)狀，重點(diǎn)討論了單相多鐵性材料BiFeO3的結(jié)構(gòu)、性能以及研究現(xiàn)狀與存在的問題。
　　第二章，針對(duì)BFO中Bi容易揮發(fā)的特點(diǎn)，采用固相反應(yīng)方法，制備了不同Bi:Fe摩爾比的多晶BFO及其摻La化合物（Bi1-xLaxFeO3，x=0、0.05、0.1、0.15、0.2），并對(duì)其結(jié)構(gòu)和物性進(jìn)行了研究，獲得最優(yōu)的Bi過量參

3、數(shù)（Bi:Fe摩爾比=1.02）和La摻雜量（x=0.1）。
　　第三章，分別在無磁場(chǎng)和外加磁場(chǎng)（0.5T）條件下燒結(jié)制備Bi0.9La0.1FeO3（BLFO）多晶塊體材料，研究發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)能起到晶粒細(xì)化和提高材料致密性的作用，從而使得BLFO電極化性能有明顯提高。
　　第四章，分別在有無磁場(chǎng)條件下燒結(jié)制備Bi0.9La0.1FeO3和鈷鐵氧體（CoFe2O4，CFO）復(fù)合材料，對(duì)樣品磁性和鐵電性研究表明，在磁場(chǎng)下制備的復(fù)合材