摻雜和退火氣氛對(duì)BiFeO3陶瓷磁、電性能的影響.pdf

1、為了研究Ba摻雜及氣氛退火對(duì)BiFeO3陶瓷電學(xué)性能和磁性的影響，本文采用快速固相反應(yīng)法制備了Bi1-xBaxFeO3(BaxBFO，0≤x≤1)，并將樣品在Ar、N2、空氣和O2下進(jìn)行氣氛退火。測(cè)定和研究了樣品的物相結(jié)構(gòu)、電學(xué)性能以及磁性。采用X射線衍射技術(shù)測(cè)得了樣品的相變情況:當(dāng)摻Ba量x達(dá)到10％時(shí)，物相結(jié)構(gòu)由斜方六面體結(jié)構(gòu)變成了偽立方結(jié)構(gòu)，當(dāng)x增加到40％時(shí)，變成四方結(jié)構(gòu)。盡管BaxBFO(x=10％、20％、30％)陶瓷和前人

2、報(bào)道的類似，表現(xiàn)出很低的導(dǎo)電性，但BaxBFO(x=1％、3％、5％)陶瓷的導(dǎo)電性卻表現(xiàn)出異常的增強(qiáng)，約為106Ω·cm（是純BFO導(dǎo)電性的105倍）。X射線光電子能譜測(cè)量表明，這種導(dǎo)電性異常增強(qiáng)現(xiàn)象是由于陶瓷中氧空位和Fe2+的增多而造成的。隨著Ba含量的增多，陶瓷樣品的鐵磁性逐漸增強(qiáng)，這種增強(qiáng)現(xiàn)象可能是由結(jié)構(gòu)內(nèi)部鍵角和鍵長(zhǎng)的變化引起的。另外，為了進(jìn)一步研究BaxBFO陶瓷樣品電阻率變化的途徑，我們對(duì)部分代表性BaxBFO陶瓷樣品進(jìn)行