La-Ba-Fe-O双钙钛矿氧化物的A位离子局域有序与磁、介电性质关系研究

发布时间：2022-02-24 08:39

　　双层钙钛矿氧化物的A位离子有序化将引起两个结果。其一,A位离子有序使得化合物晶体空间对称性下降,并发生局域或者整体的结构相变,进而带来与晶体结构有关的宏观物理、化学性质的显著变化。其二,A位离子有序使得A、B位阳离子的价层电子轨道发生进一步的能级劈裂,改变原有的轨道杂化方式,进而从改变体系电子结构。因此,针对双层钙钛矿氧化物体系中A位离子有序类型和有序程度的相关研究已成为目前实现钙钛矿氧化物宏观物性精细调控的新型手段。本论文采用拓扑还原-氧化方法获得了A位离子短程有序的双钙钛矿氧化物LaBaFe₂O_5.5和LaBaFe₂O₆,利用中子粉末衍射结构精修结合高角环形暗场扫描透射电镜观察揭示了LaBaFe₂O_5.5中存在“La-Ba-Ba-La/Ba”型离子有序结构。XPS表征发现A位离子有序引发轴向氧离子缺位,从而形成氧空位有序结构。⁵⁷Fe穆斯堡尔谱测试表明,LaBaFe₂O_5.5样品中Fe离... 

【文章来源】：内蒙古工业大学内蒙古自治区

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 A位离子有序双钙钛矿氧化物简介
        1.2.1 A位离子层状有序结构的形成原因
        1.2.2 A位离子层状有序双钙钛矿氧化物的物理、化学性质
    1.3 A位离子层状有序铁基双钙钛矿氧化物
        1.3.1 Fe离子的电荷歧化现象
        1.3.2 双钙钛矿氧化物LaBaFe_2O_(5+δ)的晶体结构
    1.4 本文研究思路与意义
第二章 实验部分
    2.1 主要化学试剂
    2.2 主要仪器
    2.3 制备方法
        2.3.1 溶胶-凝胶法合成A位无序钙钛矿氧化物La_(0.5)Ba_(0.5)FeO_3
        2.3.2 拓扑还原法合成A位有序钙钛矿氧化物LaBaFe_2O_(5.5)
        2.3.3 拓扑氧化法合成A位有序钙钛矿氧化物LaBaFe_2O_6
    2.4 结构分析与性质表征
        2.4.1 中子粉末衍射(NPD)
        2.4.2 透射电子显微镜(TEM)
        2.4.3 X射线粉末衍射(XRD)
        2.4.4 扫描电子显微镜-电子能谱(SEM-EDS)
        2.4.5 穆斯堡尔谱(M?ssbauer spectroscopy)
        2.4.6 X射线光电子能谱(XPS)
        2.4.7 热重测试(TG)
        2.4.8 直流磁性表征
        2.4.9 介电性质表征
第三章 A位有序钙钛矿LaBaFe_2O_(5.5)和LaBaFe_2O_6 合成条件探索
    3.1 引言
    3.2 样品制备
    3.3 实验结果与讨论
        3.3.1 X射线粉末衍射(XRD)
        3.3.2 热重测试(TG)
        3.3.3 穆斯堡尔谱(M?ssbauer spectroscopy)
    3.4 本章小结
第四章 双钙钛矿氧化物LaBaFe_2O_(5.5)和LaBaFe_2O_6的A位离子有序研究
    4.1 引言
    4.2 实验结果与讨论
        4.2.1 中子粉末衍射(NPD)
        4.2.2 透射电子显微镜(TEM)
        4.2.3 X射线粉末衍射(XRD)
        4.2.4 扫描电子显微镜-电子能谱(SEM-EDS)
        4.2.5 X射线光电子能谱(XPS)
        4.2.6 57Fe穆斯堡尔谱(57Fe M?ssbauer spectroscopy)
    4.3 本章小结
第五章 双钙钛矿氧化物LaBaFe_2O_(5.5)和LaBaFe_2O_6 的能带结构与磁、介电性质
    5.1 引言
    5.2 直流磁性表征
    5.3 能带结构分析
        5.3.1 X射线光电子价带谱(XP-VBS)
        5.3.2 反射电子能量损失谱(REELS)
    5.4 介电性质表征
    5.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
硕士期间研究成果
个人简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]A-site ordered quadruple perovskite oxides AA’3B4O12[J]. 龙有文.  Chinese Physics B. 2016(07)



本文编号：3642366