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過渡金屬摻雜ErMnO3的合成與磁性能研究

時間:2019-06-01 15:27來源:畢業論文
制備了一系列 Fe摻雜制備ErMn1-xFexO3(x=0.1,0.2,0.3).當 x=0.1 時,在800℃,900℃熱處理,得到的樣品中除了ErMnO3主晶相外,還存在有Er2O3,Fe2O3雜相

摘要 鈣鈦礦結構稀土錳氧化物 AMnO3(A代表稀土)是一類重要的多功能材料,具有鐵磁、磁光等優良性質,特別是它表現出非常大的磁電阻效應等豐富的物理內涵,是當今物理學家和材料科學家十分感興趣的研究領域。ErMnO3 作為一種典型的六方結構錳氧化物,被證明具有鐵電反鐵磁性的多鐵性材料。 本實驗通過優化工藝,采用溶膠-凝膠自蔓延燃燒法制備了一系列正交鈣鈦礦結構的Fe摻雜ErMnO3粉體。 結合 XRD、 TEM、 VSM 等手段,詳細分析了 Fe摻雜對于 ErMnO3的結構、形貌和磁性能的影響規律。當 CA/MN=1 和CA/MN=1.5 時,熱處理溫度均是達到1000℃,才可以得到純相的 ErMnO3。采用相同的工藝條件,制備了一系列 Fe摻雜制備ErMn1-xFexO3(x=0.1,0.2,0.3).當 x=0.1 時,在800℃,900℃熱處理,得到的樣品中除了ErMnO3主晶相外,還存在有Er2O3,Fe2O3雜相,當熱處理溫度達到1000℃時,得到接近純相的樣品;而當x=0.2,0.3時,當熱處理溫度高達 1000℃時,Er2O3,Fe2O3雜相仍然存在。在室溫下,ErMnO3的 M-H 曲線都是完整的線性直線,它的磁化率隨著磁場強度的增加而成線性增長,表現出典型順磁性。在x= 0.1 的摻雜情況下,對該體系磁性的調控作用不明顯。 35871
畢業論文鍵詞:鈣鈦礦型化合物;ErMnO3;磁性能;溶膠凝膠法;摻雜
Transition Metal Doped ErMnO3 Synthesis and Studies of Magnetism
Abstract:AMnO3 perovskite compounds on behalf of rare earth (A=rare earth) is a kind of important material, has a ferromagnetic, magnetic fine properties such as light, and the rare earth is one kind of manganese oxide has many special properties and broad prospects for using the compounds.In this experiment,we use the commonly used sol-gel method in laboratory - ErMnO3,and try to explore its magnetism performance, and analyzes its feasibility in practical use and evaluation.    This experiment by optimizing process,prepared by sol-gel self-propagating combustion method a series of orthogonal Fe doped ErMnO3 powder of perovskite structure. Combined with XRD,TEM,VSM,detailed analysis of the Fe doping for ErMnO3 the influence law of the structure, morphology and magnetic. When the CA/MN = 1 and CA/MN = 1.5, heat treatment temperature is 1000℃, can get pure phase ErMnO3. Using the same process conditions,  the preparation of a series of Fe doped preparation ErMn1 - xFexO3 (x = 0.1, 0.2, 0.3). When x = 0.1 at 800℃, 900℃ heat treatment,  the samples besides ErMnO3 main crystal phase,  there exist Er2O3, Fe2O3 mixed phase, when the heat treatment temperature of 1000 ℃, get closer to the pure phase of samples.And when the x = 0.2, 0.3, when the heat treatment temperature up to 1000℃, Er2O3, Fe2O3 mixed phase still exist. At room temperature, ErMnO3 M-H curve is a complete linear straight line, it increased with the increase of the intensity of magnetic field of magnetic susceptibility to linear growth, show the typical paramagnetism. Under the condition of doping of x = 0.1, the system of magnetic control effect is not obvious.
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Keywords:Capacitance Perovskite oxide;ErMnO3; Magnetism;Sol-gel method;Dope

目錄
1 文獻綜述  .. 2
1.1 前言   2
1.2 稀土錳氧化物簡介   2
1.2.1 稀土錳氧化物的結構  . 2
1.2.2 稀土錳氧化物以及 ErMnO3的磁學特性   4
1.3 ErMnO3的結構  . 7
1.4 ErMnO3的制備  . 7
1.4.1 溶膠凝膠法制備 ErMnO3粉體  . 7
1.4.2 加壓浮區法制備 ErMnO3單晶  . 8
1.4.3 水熱法制備ErMnO3粉體  . 10
1.5 課題研究的目的和意義  .. 11
2 實驗過程   12
2.1 溶膠凝膠法介紹  .. 12
2.1.1 基本原理  . 12
2.1.2 實驗反應的原理以及原料配比計算  .. 13
2.1.3 實驗所需藥品  .. 13 過渡金屬摻雜ErMnO3的合成與磁性能研究:http://www.aftnzs.live/cailiao/20190601/34050.html
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