分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-02-14 合作期刊: 《桂林电子科技大学学报》
摘要： 为探究BaFe10.2Sc1.8O19 样品在室温下的磁电耦合性能,使用固相法和溶胶-凝胶法制备BaFe10.2Sc1.8O19 样品。使 用X射线衍射仪确定物相结构,样品均为单相多晶体,其空间群是P63/mmc。使用场发射扫描电镜观察表面形貌,固相法 制备的样品成分分布不均匀,存在富钪相;溶胶凝胶法制备的样品的成分分布均匀,晶粒呈六角形貌,晶粒尺寸约3~5 m。分别对溶胶凝胶法和固相法制备的样品的磁性进行研究,结果表明,固相法在250 K左右发生相转变,室温下的磁滞 迴线并未表现出磁电耦合的行为;而溶胶凝胶法制备的样品在330 K附近发生磁相变,结合此相变点上下温度的磁滞迴线 的研究,表明该相变对应亚铁磁到锥形磁结构的变化。磁电容和磁化强度随磁场类似的变化关系表明,该锥形磁结构能够 诱导铁电极化,这可以根据反DM相互作用来理解。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2022-10-26 合作期刊: 《桂林电子科技大学学报》
摘要： 为研究TbCrO3 低温下的磁相变和介电弛豫,采用溶胶凝胶自蔓延燃烧合成法制备了TbCrO3 材料,并对其磁、电 性能进行了分析。利用X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜和综合物性测量系统对材料进行了物相和物性表征。X射 线衍射结果表明,合成的TbCrO3 为单相多晶样品,空间群为Pbnm;直流磁化曲线表明,材料的奈尔温度TN=162 K,分子 的有效磁矩理论值与通过磁化曲线高温顺磁段外推得到的实验值相吻合,说明样品的磁性遵循居里外斯定律,外斯常数为 负值(-32.2 K),表明样品内部的反铁磁耦合特性;介电测量中,在低频、高温下,样品出现了介电色散和巨介电常数,归因 于空间电荷极化。样品在200 K附近出现介电驰豫,损耗峰随着频率增大向高温移动,拟合出的活化能为0.358 eV,这与 RCrO3 体系中其他样品的活化能接近。根据介电常数虚部与频率关系分析出驰豫为麦克斯韦-瓦格纳驰豫,由阻抗谱分析 出驰豫是由晶界与晶粒共同作用的。TbCrO3 在低温下存在顺磁-反铁磁相变,介电弛豫显示出热激活行为。
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2022-10-26 合作期刊: 《桂林电子科技大学学报》
摘要： 为了研究Sn掺杂对ZrCoBi化合物的结构和热电性能的影响,采用感应熔炼结合放电等离子烧结制备了不同掺杂 浓度的ZrCoBi1-xSnx(x=0,0.05,0.10,0.15,0.20,0.25)系列样品,并对其物相结构和热电性能进行了测试和分析。实验 结果表明,合成的ZrCoBi基化合物均为标准的Half-Heusler相,Sn在ZrCoBi基体中的最大固溶度为20%。在相同温度 下,随着Bi位Sn掺杂浓度的增加,电导率增大,塞贝克系数先增后减,ZT 值不断增大。通过Sn/Bi的取代,ZrCoBi1-xSnx 的热导率有了明显的降低,在730 K附近,ZrCoBi0.80Sn0.20 样品的热导率达到最低值为2.56 Wcm-1K-1。由于功率因子 的增大及热导率的减小,在730 K附近,ZT 值由未掺杂的ZrCoBi样品的0.39增至最大为ZrCoBi0.20Sn0.80 样品的1.02。 Sn的掺杂引入了受主杂质,优化了载流子浓度,提高了电导率和功率因子。同时由于Sn、Bi原子间的尺寸与质量差异,增 强了点缺陷散射作用,进一步降低了热导率,从而整体上提高了ZT 值,改善了热电性能。
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