检索结果-南通市图书馆

作者：李欠欠华东师范大学

学位级别：硕士

铋层状结构铁电材料具有高居里温度、低介电损耗、高各向异性机电特性和高机械品质因数等特性,这些特性使这类材料可用于高温传感器件的制备。但该类材料也存在剩余极化弱、矫顽场大、高温介电损耗高以及压电活性低等缺点,这限制了材料... 详细信息

铋层状结构铁电材料具有高居里温度、低介电损耗、高各向异性机电特性和高机械品质因数等特性,这些特性使这类材料可用于高温传感器件的制备。但该类材料也存在剩余极化弱、矫顽场大、高温介电损耗高以及压电活性低等缺点,这限制了材料应用的广泛性,因此提高该类材料的性能一直是研究的热点。掺杂取代是最常用的提高性能的方法之一,目前主要是从电学方面研究掺杂对该类材料性能的影响,缺少对其微观结构的分析。本文主要通过光学手段研究掺杂及温度对铌酸铋钠(NaBiNbO)铁电陶瓷微观结构的影响,并结合第一性原理计算进行进一步分析。主要使用的光学研究方式有红外反射光谱、拉曼散射光谱和椭圆偏振光谱。本文的主要工作和创新点如下:(1)通过X射线衍射光谱、红外反射光谱、拉曼散射光谱以及椭圆偏振光谱分析W元素掺杂及温度对NaBiNbO陶瓷结构的影响。常温X射线衍射光谱、红外反射光谱和椭圆偏振光谱分析NaBiNbWO(0≤x≥0.10)表明,因为W比B位Nb有更小的离子半径和更高的价态,W掺杂的提高在一定程度上提高了晶格对称性以及光学禁带宽度。W离子的引入不仅影响了B位阳离子的振动同时引入的阳离子空位也影响了(BiO)层中阳离子振动。通过拟合分析变温红外反射光谱(6-300 K)、拉曼散射光谱(77-800 K)以及椭圆偏振光谱(200-800 K)得出结论,随着温度的升高,晶格膨胀和对称性的提高会对晶格振动和电子跃迁产生影响,并且在拉曼和椭圆偏振光谱拟合分析中同时发现在600 K附近有中间相变的发生,这也是第一次发现NaBiNbO陶瓷在铁电相和顺电相之间的中间相。(2)通过X射线衍射光谱、红外反射光谱、拉曼散射光谱以及椭圆偏振光谱分析BaTiO掺杂及温度对NaBiNbO陶瓷结构的影响。常温分析(1-x)NaBiNbO-xBaTiO(0≤x≥0.08)陶瓷发现,Ba离子比A位Na和Bi离子的半径大,因此BaTiO掺杂会提高晶格常数及容限因子t,t的增大也表现出类钙钛矿层结构对称性的提高。从红外反射光谱和拉曼散射光谱分析陶瓷晶格振动时发现A和B位的掺杂导致了(BiO)层与类钙钛矿层之间的更大层错,从而降低了整体结构的对称性。椭圆偏振光谱中分析中表明,BaTiO的引入导致光学禁带宽度有一定变化。变温拉曼(77-800 K)和椭圆偏振光谱(200-800 K)分析中同样发现了NaBiNbO陶瓷在铁电相到顺电相之间中间相的存在。(3)通过第一性原理计算分析NaBiNbO陶瓷在铁电相、中间相和顺电相下的结构及能带。我们参考SrBiNbO的中间相结构,选择空间群Amam作为参考结构进行NaBiNbO陶瓷的中间相计算。结果发现在中间相(Amam)结构时,NbO八面体的畸变程度相对于铁电相(A2am)有所减小,顺电相结构中没有NbO八面体的旋转或倾斜,完全满足体心四方晶系的结构对称性。分析能带时发现不同相之间能带的变化趋势与椭圆偏振光谱实验结果吻合,这也表明通过椭圆偏振光谱分析电子跃迁的变化可以应用于判断铁电材料的相变上。

关键词：铌酸铋钠晶格振动电子跃迁第一性原理计算中间相变

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无限风光在险峰——记张裕恒教授和他的高温超导研究组

引用

研究生教育研究 1992年第3期 81-84页

作者：路爱民朱巧玲

由美籍瑞士科学家谬勒和贝得诺斯于1986年底引发的全球性高温超导研究热,几经高潮之后,高温超导体的临界温度已经稳定在125K以内。此后。

关键词：高温超导谬勒超导研究诺斯零电阻超导物理超导薄膜中国科学院磁场非线性中间相变

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