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磁性离子Fe掺杂钛酸钡铁电材料的结构和物性研究

孙会来 , 黄重国 , 靳舜尧 , 郭振刚

人工晶体学报

采用高温固相反应法制备了铁掺杂的钛酸钡BaTi1-xFexO3(0.1O≤x≤O.60)样品,研究了其结构、铁电和磁学性质.X射线衍射谱表征了铁掺杂钛酸钡材料的结构,确定了BaTi1-xFexO3样品为四方相结构,晶体结构精修表明掺杂离子的引入使得BaTi1-xFexO3材料的晶体结构在ab面发生了扩张,而沿c轴方向收缩.X射线光电子能谱研究了材料的化学成分和表面化学价态,表明三价和四价铁离子同时存在于晶格中,并取代四价钛离子而形成了BaTi1-xFexO3结构.样品的介电温谱和磁滞回线表明BaTi1-xFexO3材料在室温下同时具有铁电性和铁磁性.随着Fe掺杂量由10%增加至60%,单个铁离子在材料中产生的磁矩由0.70μB增加到1.55μB.通过对样品磁性的分析发现,材料的铁磁性来源于铁离子和氧离子的双交换作用.

关键词: 钛酸钡 , 铁电性 , 铁磁性 , 结构精修

铁磁性坡莫合金纳米环的制备与磁性研究

曾帅 , 郭振刚 , 潘礼庆

材料导报

铁磁性纳米环是一种纳米尺寸的环状实体,由于具备高密度磁存储的能力,被认为是下一代高性能存储器——磁随机存储器(MRAM)的重要结构单元.利用聚苯乙烯微球模板法制备了单分散的坡莫合金Ni75Fe25(NiFe)纳米环,并用扫描电子显微镜(SEM)表征了纳米环的分布情况;用振动样品磁强计(VSM)测量了NiFe纳米环的磁化曲线,显示出两种磁状态,即涡旋态(Vortex state)和双畴态(Onion state),并利用OOMMF软件对NiFe纳米环的磁化翻转过程进行微磁模拟,观察到纳米环不同磁化状态下的自旋组态.

关键词: 磁性纳米环 , 聚苯乙烯微球模板 , 涡旋态 , 微磁模拟

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