铁酸铋磁电薄膜的制备及其掺杂.pdf.pdf

陕西科技大学
硕士学位论文
铁酸铋磁电薄膜的制备及其掺杂
姓名:李佳
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:苗鸿雁;谈国强
20080501
有序虶型反铁磁有序℃晌4诺绮牧系闹匾:蜓〔铁酸铋磁电薄膜的制备及其掺杂摘要浓度为疞,配制的溶胶均匀且稳定性好。采用旋涂法涂膜并首先,,可更好地实现各组分的均匀分散。哂腥脚で母祁芽蠼峁梗巧偈椅孪峦本哂刑缧院磁性的单相铁电磁材料之一。由于室温下同时具有的两种结构有序,即铁电料之一。但中容易出现变价和的易挥发,导致磁电薄膜漏导增加,也影响了其本身的磁电性质。因此如何获得具有纯相的薄膜以及通过焕胱拥挠行Р粼邮歉纳拼诺缧阅艿淖钪饕5耐揪丁本论文以珺琇·为前驱物原料,乙二醇为溶剂,对无机盐络合物法制备薄膜的工艺进行研究。通过实验,最终确定了以尿素为络合剂,尿素与的摩尔比为,前躯液研究了薄膜的烧结工艺,制定了严格的升温制度,确定了薄膜的最佳退火温度为妫N率奔湮。借助湎哐苌洹⑸璧缇怠⒛芰可⑵仪、差热/热重分析仪和傅立叶变换红外光谱分析对所制备的薄膜晶相、显微形貌、化学成分、键性和相变进行了表征,采用铁电测试仪和振动样品磁强计分别测试了薄膜的铁电和铁磁性能。了深入研究,得出以下结论:刺砑勇绾霞恋娜芙航鹗衾胱蛹溆捎诜稚不均,烧结过程中易产生和一些弥散峰的混合相。仕崧绾物褐新绾衔锓肿又渲饕Müセ蹙坌纬傻木酆衔锿缂扒键相互联接;尿素络合物凝胶中分子之间主要以胺基缔合的方式联接;乙酰丙酮络合物凝胶中主要以氢键联接。理想的络合物凝胶结构应该是络合物分子之间以更多的化合键结合形式相联,以柠檬酸和尿素为绾霞恋募尤肓慷员∧ば翁泻艽笥跋欤蛩赜捎诰哂行〉姆肿恿亢徒好的络合性能,不易出现裂纹更适用于制备薄膜,当尿素与摩尔浓度比为簂时,可制得形态良好,表面平整的薄膜。./前驱液浓度制得的薄膜和衬底之间结合牢固,表面光滑平整。当前驱液浓度小时,在表面生成一些孤立的“小岛’’;前驱液浓度大时,易导致膜面的分布不均匀及出现裂纹。
可在室温下观察到电滞回线,在牟馐缘缪瓜拢琟和勖分别为其次,对薄膜的成膜及热处理工艺进行了研究,结果表明:旋相,温度继续升高到妫Я2辉俪ご螅骄叽缭嘉随着退火温度的升高,自发磁化强度明显降低。嫱嘶鸷蟮腂∧ぃ的测试电压下,尸,为/琇胱拥牟粼蛹跎倭寺┑迹笲关键词:,磁电薄膜,,无机盐络合,掺杂涂法参数设置为痬~,玫降氖D罕∧け冉暇取S蒁—得出的升温制度为:以/的速率升温在妗℃、娣直鸾行谓锥涡员N拢N率奔浞直鹞种樱缓笠妫痬的速率在娴姆段诮猩战,居里温度℃。峁明嫱嘶鹣拢珺,晶粒开始生长,并伴有杂相生成;烧结温度的升高可消除薄膜中的杂相并使晶粒长大;在嫱嘶鸨N孪驴苫竦么烤坏膜表面平整,厚度较为均匀约。室温下的磁极化率为正值,宏观表现为顺磁性,且随着退火温度升高磁化率增大。薄膜的零场磁化率嫖露鹊慕档投サ飨陆担允境龇刺沤峁固匦裕黄浯胖突叵最后,对的镧掺杂进行了研究,结果表明:镧的最佳掺入量为ィ琇囊胧笲∧ぞЯQ晶面择优取向,晶胞减小。室温下,薄膜的磁化强度为痗ǎ任床粼拥母甙吮丁T贗膜的剩余极化增加。.//~。
蹦●●⋯.曲鎍,琫珼琣琺—,—.瑃珺‘‘痩瑋,.—;,瓵,●●
:.甒叫痗痗甎甌,,—..痬琣。甌簍妗℃、,’.瑆“痗琇%.現甊..,.
築琺琯—琁琇
论文作者张丝撕始哗帆C髂昱论文作者签名:奎盔一原创性声明及关于学位论文使用授权的声明原创性声明关于学位论文使用授权的声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。本人完全了解陕西科技大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权陕西科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩蚱渌粗剖侄保存论文和汇编本学位论文。C苈畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑期:铁酸铋磁电薄膜的制备及其掺杂日
。铁电性和磁性的共存使得这种材料可由电场盏疾呕疢,同时磁场而铁电有序则是由于晶格中电荷密度的重新分布。磁有序和铁电有序的共存为二者之问这种磁和电的相互调控在磁存储介质方面有着极其重要的应用前景。电极化和磁化通过内在的磁电效应相互耦合在一起,为下一代多功能电子学信息记录器件的设计提供外电场对磁化矢量目刂坪头醋#沟玫绯磁