低维钙钛矿结构锰氧化物的制备及磁性研究

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:blaze1982
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钙钛矿结构锰氧化物由于其独特的电子结构而具有丰富的电、磁、光等多种功能,具有潜在的应用价值。纳米材料由于具有各种奇异的物理、化学性质,已成为当前凝聚态物理、材料科学等领域研究热点和前沿,对于锰氧化物材料在纳米尺度下的磁性及磁热效应的研究不仅在基础科学问题上,而且在实际应用上都有重要意义。本文选择具有极大应用前景的钙钛矿结构锰氧化物为研究对象,开展了其可控合成纳米材料工艺和磁性质研究,具体内容如下:1、利用溶胶凝胶法合成了不同尺寸的纳米La0.8Ca0.2MnO3颗粒,利用X射线衍射仪、扫描电镜等对样品的结构及形貌进行了表征;样品的磁性测量结果表明:对于小尺寸晶粒的样品,存在超顺磁性,超自旋玻璃行为,以及表面自旋玻璃行为,其具有大的表面各向异性。并且发现:随着样品晶粒尺寸的减小,体系磁相变由一级相变向二级相变过渡,我们将这种相变的变化归因于小尺寸效应。通过测量化合物的等温磁化曲线,利用Maxwell关系计算了磁熵变,发现磁熵变随晶粒尺寸的减小而减小,但是其制冷温区变宽,因此通过晶粒尺寸可以对其磁制冷效率进行调控。在小尺寸样品中观察到了大的表面各向异性,给出了粒度与表面层厚度以及饱和磁化强度的关系,预言了在小尺寸晶粒中,如果表面无序层厚度降低,小尺寸样品的磁制冷效率在2.0T磁场和4.5T磁场中将达到180J/kg和471J/kg。2、利用溶胶凝胶法合成不同尺寸的纳米La0.67Ba0.33MnO3颗粒,利用X射线衍射仪、扫描电镜等对样品的结构及形貌进行了表征,对样品的磁性测量发现,样品的居里温度Tc随着晶粒尺寸的减小而减小,当样品晶粒尺寸达到17nm时,其居里温度降低到室温范围,于是导致其制冷温区降到室温附近,实现了La0.67Ba0.33MnO3样品的室温磁制冷.通过对样品临界行为的研究,我们将Tc随温度的变化归因于小尺寸效应,样品的磁转变随着晶粒尺寸的减小由陡峭变得平缓,导致样品的最大磁熵变减小而磁制冷温区变宽。3、利用水热法制备LaMnO3和La0.8Ca0.2O3纳米颗粒和纳米线,研究水热合成条件如反应温度反应时间,前驱物浓度等因素对纳米颗粒及纳米线的结构及形貌的影响。利用X射线衍射仪、扫描电镜及能谱分析对产物的结构、形貌和成份进行了表征。初步得到了LaMnO3和La0.8Ca0.2O3的成相条件,通过对反应时间及前驱物浓度的控制,制备出了准一维纳米棒和纳米线,随着反应时间延长,样品进一步生长变为四方形貌的单晶小颗粒。我们将这种由纳米线和纳米棒到四方小晶粒的转变归因于一维纳米材料大的比表面积。我们探索性的初步研究为发展锰氧化物纳米材料的合成方法提供了有益的尝试。
其他文献
相比于传统卫星微波通信,卫星激光通信具有通信速率高、抗干扰能力强、资源消耗少等优点,是一种新型通信技术。作为空间高速信息网络的重要组成部分,星间激光通信担负着数据
目标跟踪作为计算机视觉领域重要的分支,已在实际生活的各个领域得到广泛应用,如智能监控、人机交互、无人驾驶等。尽管目标跟踪领域经过长时间的发展已积累大量优秀的成果,但由于跟踪场景的复杂性,如目标形变、尺度变化、遮挡、运动模糊等,目前仍没有一种算法能良好的适应所有跟踪场景,因此如何提升跟踪算法对复杂场景的鲁棒性仍然是一项艰巨的任务。本文基于目前主流的相关滤波跟踪框架,针对复杂场景下目标跟踪面临的挑战,
近年来“房地产热”备受民众关注,投资者热情稳增不减,而真正理性有效的投资行为才能为房地产企业提供可持续发展的充足动力,扩大经济效益规模。因此,投资决策的失误可能导致
软件定义网络被称之为下一届网络革命,对当前网络的改革推进发挥着重要的作用。为此,笔者在明晰软件定义网络概念技术上,从安全视角出发,对存在的威胁进行分析,并在此基础上
●汉代随着西域都护府的建立,汉朝政府开始了对西域广大地区的控制,并在天山南北开始屯田。$$ ●唐朝建立后,唐朝政府对西域采取了一系列政治、军事等统治政策。$$ ●光绪
报纸
Z公司作为一家主营业务为商业地产租售及物业管理的中小型规模的国有企业,在企业出现盈利能力大幅下滑时开始发动战略性投资,投资方向为新兴产业“互联网+物流”,并建成子公
红军中的一代名将、红一方面军(中央红军)第五军团军团长董振堂,于1937年1月20日在河西走廊壮烈牺牲后,仅在中国人民解放军华北军区烈士陵园中留下一座纪念碑。尽管他在陵园中是
报纸
为了研究企业环境信息披露水平的差异性,本文分析造成环境信息披露行业差异的原因,进而为企业提高环境信息披露水平提供理论指导,选取了2015年16个重污染行业以及160家上市公
8月1日,温岭市泽国镇金施村,17间标注着“拆”字的房屋在机器轰鸣声中逐一倒下。房屋的前头,是一条戛然中断的道路。$$“‘断头路’终于要通了!”在拆迁现场,附近村民奔走相告,有
报纸
随着城市的发展,人们对出行的便捷程度和时间成本的要求越来越高。城市轨道交通作为一种被鼓励的经济可行的公共交通方式受到的关注越来越多。城市轨道交通作为一个复杂的系统,其安全问题、规划问题也应该得到相应的关注。本文基于系统分析的思想,对城市轨道交通系统的脆弱性、网络的抗毁性及其优化进行了研究。本文首先介绍了复杂网络的基础理论和其在交通领域的研究进展,对城市轨道交通脆弱性进行了定义,将本文城市轨道交通脆