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(1-x)Pb(Fe_2/3W_1/3)O₃-xPb(Mg_1/2W_1/2)O₃多铁性材料的有序结构及磁性能

姚春发 , 李财富 , 刘志权 , 尚建库

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00649

以无机盐为前驱体, 利用溶胶?凝胶法固溶合成了(1-x)Pb(Fe_2/3W_1/3)O₃-xPb(Mg_1/2W_1/2)O₃多铁性固溶体. XRD分析表明, 在0≤x≤1.0的掺杂范围内, 700℃煅烧所得产物都具有钙钛矿结构; x=0时得到的纯Pb(Fe_2/3W_1/3)O₃为长程无序结构, x=1.0时可获得完全有序的纯Pb(Mg_1/2W_1/2)O₃相, 其单胞为Pb(Fe_2/3W_1/3)O₃单胞的2倍; 当0<x<1.0时, (1-x)Pb(Fe_2/3W_1/3)O₃-xPb(Mg_1/2W_1/2)O₃固溶体也为有序结构, 出现1/2 (111)及1/2 (311) XRD衍射峰, 且强度随掺杂系数x的升高逐渐增大. TEM分析证实, 煅烧产物为具有钙钛矿结构的单相固溶体, 而非两相复合物; 固溶相形貌以立方颗粒为主, 随掺杂量增加其晶胞常数线性增大, 而晶粒尺寸先减小后变大. 性能测试发现, 固溶相的磁学性能随x的增加而逐渐下降, 起因于抗磁性的Pb(Mg_1/2W_1/2)O₃破坏了Pb(Fe_2/3W_1/3)O₃原有的价键结构所致.

关键词: 多铁性材料 , perovskite , Sol-Gel , ordering , magnetic property