Fe掺杂La0．8Sr0．2Co1-xFexO3磁性的研究

利用溶胶-凝胶法制备了一系列的La0.8Sr0.2Co1-xFexO3样品.通过研究在不同外加磁场下磁化强度和温度变化的关系发现,在较高的外场下La0.8Sr0.2Co1-xFexO3样品的磁性反转现象没有被观察到;在低场下La0.8Sr0.2Co1-xFexO3系统磁性反转现象被实现.这说明Fe的掺杂引起了La0.8Sr0.2Co1-xFexO3样品中铁磁和反铁磁之间的竞争,导致了La0.8Sr0.2Co1-xFexO3样品磁性反转;同时外加磁场的强弱影响了La0.8Sr0.2Co1-xFexO3系统磁性反转现象的发生,外加磁场增大使得在La0.8Sr0.2Co1-xFexO3样品中Co离子的自旋平行趋势更强,在铁磁和反铁磁之间的竞争中铁磁耦合占主导优势,因此在较高的外场下磁性反转现象没有被观察到.     

La0.8Sr0.2Co1-xFexO3材料局域结构的研究

采用溶胶-凝胶法制备了La0.8Sr0.2Co1-xFexO3样品,并测量了各样品的X射线衍射谱（XRD）和X射线吸收精细结构（XAFS）谱。XRD分析研究发现Fe的掺杂引起了La0.8Sr0.2CoO3材料相分离;在前期对X射线吸收精细结构谱近边分析的基础上,进一步分析扩展边X射线吸收精细结构谱,表明在La0.8Sr...     

La_(2/3)Ca_(1/3)Mn_(1-x)Fe_xO_3电磁输运性质和电子自旋共振谱的研究

用固相合成法制备了La2/3Ca1/3Mn1-xFexO3(x=0、0.1、0.2)材料,通过X射线衍射、磁化强度-温度曲线、电子自旋共振谱线,研究了Fe替代部分的Mn对La2/3Ca1/3Mn1-xFexO3电磁性质的影响.结果表明:Fe离子掺杂对晶体结构影响较小;对电磁输运性质和磁结构影响较大,体系在低温区域较宽的温度范围内显示出巨磁电阻效应;ESR的测量结果也表明Fe离子掺杂形成反铁磁的交换作用,阻塞了铁磁Mn3+-O-Mn4+双交换通道,降低了体系的铁磁性.     

Fe,Co共掺杂ZnO薄膜结构及发光特性研究

采用溶胶凝胶法在玻璃衬底上制备了Fe,Co共掺Zn0.9FexCo0.1-xO(x=0,0.03,0.05,0.07)系列薄膜.通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子谱(XPS)和光致发光(PL)谱对薄膜样品的表面形貌、晶体结构、成分和光学性能进行了研究.XRD结果表明所有ZnO薄膜样品都呈六方纤锌矿结构,在样品中没有观察到与Fe和Co相关的团簇,氧化物及其他杂相的衍射峰,表明共掺杂改善了Fe或Co在ZnO的分散性.XPS测试结果揭示样品中Co离子的价态为+2价;Fe离子的价态为+2价和+3价共存,但Fe相对浓度的增大导致Fe3+含量增加.所有样品的室温光致发光谱(PL)均观察到紫外发光峰和蓝光双峰,其中Fe,Co共掺ZnO薄膜的紫外发光峰较本征ZnO出现蓝移,蓝光双峰峰位没有变化,但发光强度有所减弱;而掺杂ZnO薄膜的绿光发光峰几乎消失.最后,结合微结构和成分分析对薄膜样品的发光机理进行了讨论.     

Ca0.8La0.2-x-yMoO4∶xTb3+,yEu3+荧光材料的水热合成及多色发光性质

采用水热法制备了Ca0.8La0.2-x-y MoO4∶xTb3+,yEu3+荧光材料,并对其结构和发光性能进行了研究。X射线衍射(XRD)分析表明,合成的样品为四方晶系的CaMoO4白钨矿结构,稀土离子La3+、Eu3+、Tb3+的引入不会改变主晶格的结构。荧光光谱表明,与CaMoO4∶Eu3+荧光粉相比,基质中掺杂La后的Ca0.8La0.15MoO4∶0.05Eu3+样品的616 nm(5D0→7F2)处的特征发射峰明显增强。在285 nm紫外光激发下,Ca0.8La0.16-y MoO4∶0.04Tb3+,yEu3+(y=0.01,0.03,0.05,0.07)系列样品在545 nm和616 nm处出现的发射峰,分别对应于Tb3+的5D4→7F5跃迁和Eu3+的5D0→7F2跃迁,并且随着Eu3+掺杂量的增加,Tb3+的发射峰逐渐减弱,Eu3+的发射峰逐渐增强,表明该荧光材料中存在着由Tb3+到Eu3+能量传递。随着Ca0.8La0.16-y MoO4∶0.04Tb3+,yEu3+(y=0.01,0.03,0.05,0.07)系列样品中激活剂Eu3+掺杂量的增加,荧光粉实现了从绿色→黄绿→黄色→红色的颜色可调。     

Eu3+．Dy3+,Sm3+掺杂Ca(Sr,Ba)W04的光谱性质

采用共沉淀方法制备了稀土离子Eu3+,Dy3+,Sm3掺杂的Ca(Sr,Ba) WO4发光材料,目的是研究金属阳离子改变对稀土离子发光性质的影响.X射线衍射光谱数据表明,CaWO4、SrWO4、BaWO4都是四方晶系I41/a(88)结构,随着阳离子半径增大,衍射峰向小角移动.不同温度制备的BaWO4样品X射线衍射光谱数据表明,温度较低时制备的晶体样品X射线衍射峰较宽;当制备温度升高后,晶体样品X射线衍射峰宽变窄.样品的SEM照片表明,低温制备的样品晶粒尺寸较小,约为100～300 nm;高温制备样品晶粒尺寸较大,约为2～6 μm.测试了Eu3+,Dy3+,sm3+掺杂的Ca( Sr,Ba) WO4发光材料的激发和发射光谱.计算了Eu3+掺杂的Ca(sr,Ba) WO.的J-O强度参数Ωλ(λ=2,4),Ω2值随着阳离子半径增大迅速减小,经分析它是导致Eu3+掺杂的Ca(Sr,Ba) WO4的发射强度随着阳离子半径增大迅速减弱的原因.然而Sm3+掺杂的SrWO4其他两种晶体相比,其发射强度反而增强.根据激发光谱和文献报道,我们认为可能是由于钨酸根离子与稀土离子的能量传递引起的.从Dy3+,Sm3+掺杂的Ca(Sr,Ba)WO4的发射光谱可以看到,随着阳离子半径增大发射峰蓝移,发射峰的Stark劈裂减弱.我们用位形坐标图解释了这一现象产生的原因.     

La1.85-xSr0.15+xCu1-xFexO4体系的自旋动力学和输运性质研究

我们采用固相合成法成功地制备出单相双掺杂系列样品La1.85-xSr0.15+xCu1-xFexO4(0≤x≤1),并用X光衍射,电阻率,热电势,电子自旋共振等实验手段对样品的结构,自旋关联行为和输运性质进行了系统地研究.本文分析和讨论了双掺杂对自旋关联的影响,局域化的Fe3+自旋散射和热电势宽峰的关联,高掺杂浓度区可能的激化子输运机制以及新的磁关联Fe-O-Fe的逐渐形成和加强.     

Co掺杂对钙钛矿锰氧化物La0.8Sr0.2MnO3磁性的影响

采用传统的高温固相反应法制备La0.8Sr0.2Mn1-xCoxO3（x=0,0.1）系列多晶样品,采用X射线衍射（XRD）测量样品的结构,并用物性测量系统（PPMS）探究样品的磁化强度随温度的变化曲线（M-T）,以及在不同的温度下磁化强度随外加磁场的变化曲线（M-H）。结果表明：当温度高于TG时,样品呈现出纯顺磁态,当TG相似文献   

碱土金属离子对红色长余辉材料Y_2O_2S∶Eu~(3+),M~(2+)(M=Mg,Ca,Sr,Ba),Ti~(4+)纳米阵列发光性能的影响

采用溶胶凝胶模板法制备红色长余辉发光材料Y2O2S∶Eu3+,M2+(M=Mg,Ca,Sr,Ba),Ti4+纳米阵列,利用X射线衍射、扫描电子显微镜和荧光分光光度计、照度计分别研究了不同二价离子掺杂下所合成样品的物相、形貌及发光性能。结果表明:样品排列整齐有序,管径大小统一;不同的二价离子种类没有改变晶体结构和发射峰的位置,但对余辉性能有较大的影响。用324 nm波长光激发样品,由于Eu3+的5D0→7F2跃迁,最强的红色发射峰位于626 nm处;不同离子掺杂样品的余辉性能按Ba2+、Ca2+、Sr2+、Mg2+的顺序递加,其中二价离子为Mg2+时,余辉时间长达287 s(≥1 mcd/m2),表现出最佳的余辉性能。     

钙钛矿锰氧化物(La_(1-x)Eu_x)_(4/3)Sr_(5/3)Mn_2O_7(x=0,0.15)的磁性和电性研究

通过传统固相反应法制备了钙钛矿锰氧化物(La1-xEux)4/3Sr5/3Mn2O7(x=0,0.15)多晶样品,并且对其磁性和电性进行了研究.磁性测量表明:随着温度的降低,样品经历了一个复杂的转变过程,在温度为T*时经历二维短程铁磁有序转变,在温度为TC时进入三维长程铁磁态.随着Eu的掺杂,T*和TC减小,并且样品(La0.85Eu0.15)4/3Sr5/3Mn2O7在低温区表现出自旋玻璃行为.电性质测量表明:在母体La4/3Sr5/3Mn2O7中La位掺杂Eu后电阻率明显变大,金属绝缘转变温度TMI降低,磁电阻峰值增大.这些影响归因于较小的Eu3+离子替代La3+离子导致平均离子半径减小,晶格发生畸变.此外,较小的Eu3+离子优先占据层间岩盐层的R-site,使La3+,Sr3+,Eu3+离子在(La0.85Eu0.15)4/3Sr5/3Mn2O7中的分布更加有序,所以x=0.15的样品的ρ-T曲线只有一个峰.     

The effect of iron doping in La0.8Sr0.2Fe0.05Co0.95O3-δ perovskite

La0.8Sr0.257Fe0.05Co0.95O3- perovskite is investigated by 57Fe transmission and emission Mössbauer spectroscopy, X-ray diffraction, AC magnetic susceptibility and magnetotransport measurements. Temperature dependence of the 57Fe Mössbauer isomer shift, quadrupole splitting, magnetic hyperfine field, line broadening, and relative spectral area is presented in a detailed manner for La0.8Sr0.257Fe0.05Co0.95O3- . The oxidation state of iron is determined to be Fe3+, and the presence of preferential electronic charge compensation Fe3+ Fe4+ over that of Co3+ Co4+ is excluded. Relaxation of iron magnetic moments reflected by the 57Fe Mössbauer spectra of La0.8Sr0.257Fe0.05Co0.95O3- are interpreted as evidence for the existence of superparamagnetic like Co clusters and a corresponding cluster glass magnetic phase formed below T 65 K.     

钙钛矿锰氧化物La0.7Sr0.3MxMn1-xO3(M=Cr,Fe)的巨磁电阻效应与磁性

研究了溶胶 -凝胶法制备氧化物巨磁电阻材料的工艺 ,制备了La0 .7Sr0 .3 CrxMn1-xO3 (x =0 ,0 .10 ,0 .15 )和La0 .7Sr0 .3 FexMn1-xO3 (x =0 .0 5 ,0 .10 ,0 .16 )两系列的单相钙钛矿锰氧化物多晶样品 ,并研究了Cr ,Fe替代La0 .7Sr0 .3 MnO3 中部分Mn后对其结构、磁性和巨磁电阻性质的影响 .观察到La0 .7Sr0 .3 Cr0 .15Mn0 .85O3 和La0 .7Sr0 .3 Fe0 .0 5Mn0 .95O3 两个样品的电阻 温度曲线都出现了双峰 .定性讨论了可能产生双峰的机制 .随Cr(或Fe)替代量的增加 ,材料的居里温度很快下降 ,铁磁性减弱 ,导电性降低 ,巨磁电阻效应增强 .但与Fe掺杂相比 ,相同数量的Cr掺杂对材料的影响要小 .     

第一性原理计算：锰酸锂掺杂Fe和Co的性质研究

文章基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究了LiMn2O4电池材料在掺杂Fe和Co离子时的电子结构和电化学性能。发现Fe\Co取代Mn3+在热力学上是会更加稳定,提升电化学性能。掺杂Fe后,LiMn2O4电池材料晶格参数减小(约0.3%);掺杂Co后,LiMn2O4电池材料晶格参数减小(约0.5%)。这两种掺杂方式让与之相邻的Mn3+被氧化成Mn4+,从而降低了Jahn-Teller畸变情况产生可能性。对于掺Fe尖晶石型锰酸锂(Li8Mn15FeO32),Mn环境中的Li离子会更容易被提取,第一次放电电压从原来的3.7V增加至4.623V;对于掺Co尖晶石型锰酸锂(Li8Mn15CoO32),第一次放电电压从原来的3.7V增加至4.101V。研究为锂电池电容量研究提供理论数据的参考。     

The doping effects of BiFe_1-xCo_xO₃（x=0.0-0.8） in layered perovskite Bi₄Ti₃O₁₂ ceramics

Bi5Fe1-xCoxTi3O15(x = 0.0, 0.2, 0.4, 0.5, 0.6, and 0.8) multiferroic ceramics are synthesized in two steps using the solid state reaction technique. X-ray diffraction patterns show that the samples have four-layer Aurivillius phases. At room temperature (RT), the samples each present a remarkable coexistence of ferromagnetism (FM) and ferroelectricity (FE). The remnant polarization (2P r ) reaches its greatest value of 14 μC/cm 2 at x = 0.6. Remnant magnetization (2M r ) first increases and then decreases, and the greatest 2M r is 7.8 menu/g when x = 0.5. The magnetic properties for x = 0.4 are similar to those for x = 0.6, indicating that the magnetic properties originate mainly from the coupling between Fe 3+ and Co 3+ ions, rather than from their own magnetic moments.     

不同制备方法合成的La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ材料晶体结构研究

分别用低温固相反应、高温固相反应和激光快速凝固技术(LRS)合成了固体氧化物燃料电池电解质材料La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ(LSGM),用Raman谱和X射线衍射研究了三组样品的晶体结构.三组样品Raman谱的明显差异表明它们分别属于三种不同的晶体结构.实验Raman谱与计算的三种可能晶体结构(立方...     

Cation Radii and Oxygen Deficiency Effects on the Structural,Magnetic, and Electrical Properties in La 1− x Sr x MnO 3−δ □ δ Manganites ( x = 0.2-0.5 and δ = 0.1)

The series of non-stochiometric strontium substituted lanthanium manganites La 1 m x Sr x MnO 3 m i i ( i = 0.1, x = 0.2-0.5) has been studied and show the effect of oxygen deficiency on the structural transition, magnetic and electrical properties of these compounds. Polycrystalline samples La 1 m x Sr x MnO 3 m i i were synthesised by a new method at atmospheric pressure. In this series of manganites, the Mn 4+ content is systematically decreased due to increase in the non-stoichiometry. X-ray diffraction analysis shows a phase transition from orthorhombic to rhombohedral systems for 0.2 h x h 0.5. The material is ferromagnetic for 0.3 h x h 0.5 and antiferromagnetic for x = 0.2. The Curie temperature T C increases with increasing x . The resistivity as a function of temperature shows that samples with x = 0.3 and ferromagnetic metal between T CF and T P becomes ferromagnetic insulators below T CF where charge-ordering seems to appear.     

Independent freezing of charge and spin dynamics in La1.5Sr0.5CoO4

We present elastic and quasielastic neutron scattering measurements characterizing peculiar short-range charge-orbital and spin order in the layered perovskite material La1.5Sr0.5CoO4. We find that below T(c) approximately 750 K holes introduced by Sr doping lose mobility and enter a statically ordered charge glass phase with loosely correlated checkerboard arrangement of empty and occupied d(3z(2)-r(2)) orbitals ( Co3+ and Co2+). The dynamics of the resultant mixed spin system is governed by the anisotropic nature of the crystal-field Hamiltonian and the peculiar exchange pattern produced by the orbital order. It undergoes a spin freezing transition at a much lower temperature, T(s) less, similar30 K.     

Fe掺杂ZnO纳米球的光学特性

采用微乳液法制备了Fe掺杂ZnO纳米球材料(Zn1-xFexO,x=0.1),利用XRD和TEM对制备样品的结构、形貌进行了表征。在室温下,测得材料宽化的吸收光谱。用325nm的激光激发,测量了ZnO纳米球的光致发光光谱,低强度激发时观察到半峰全宽较窄、峰值波长为385nm的紫光峰和半峰全宽较宽、峰值波长约625nm的深能级发光峰;两峰的发光强度和峰位随着激发光功率密度的变化而变化,但变化规律不同。所合成材料的吸收和发光性质与Fe掺杂相关。     

LaMn_(1-x)Fe_xO_3的结构和Raman光谱

通过柠檬酸法制备了钙钛矿型氧化物LaMn1-xFexO3(x=0,0.2,0.4,0.5,0.6,0.8,1),经XRD分析,x≤0.2时结构为六角相,x0.2时为正交相。实验测量了材料的拉曼光谱,发现650 cm-1左右的光谱峰位随成分参量x的变化而变化,在x≤0.2时,Raman峰随x增大向高频移动,x0.2时,则向低频移动。