ゾル-ゲル自動燃焼で合成したマルチフェロイック鉄をドープしたBaTiO_3ナノセラミック:物理的性質に及ぼす鉄の影響【Powered by NICT】

Khirade Pankaj P.; Birajdar Shankar D.; Raut A.V.; Jadhav K.M.

文献

J-GLOBAL ID：201702279669040466 整理番号：17A0311881

ゾル-ゲル自動燃焼で合成したマルチフェロイック鉄をドープしたBaTiO_3ナノセラミック:物理的性質に及ぼす鉄の影響【Powered by NICT】

Multiferroic iron doped BaTiO₃ nanoceramics synthesized by sol-gel auto combustion: Influence of iron on physical properties

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巻： 42 号： 10 ページ： 12441-12451 発行年： 2016年08月
JST資料番号： H0705A ISSN： 0272-8842 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

鉄(Fe)をドープしたチタン酸バリウムナノセラミックス(BaTi_1Fe_O_3)をゾル-ゲル自動燃焼法で合成した。構造的,形態的,強誘電性および磁気的性質に及ぼすFeドーピングの影響を系統的に調べた。X線回折(XRD)とFourier変換赤外(FTIR)分光測定から,合成した試料はより高いFe含有量(0.4と0.5)の中間六方晶相の存在と正方晶優勢な構造を持つことを示した。平均結晶子サイズ(D)と格子定数(aとc)の正確な値は,それぞれWilliamson-Hall(W H)分析およびNelson Riley外挿関数(N R)によって計算した。調製された試料の計算した平均結晶子サイズ(D)は17 27の範囲であった。結晶粒の表面形態を電界放出走査電子顕微鏡(FESEM)および透過型電子顕微鏡(TEM)で調べた。組成化学量論をエネルギー分散スペクトル(EDS)分析により確認した。強誘電性は分極-電場ヒステリシスループから調べた。磁気及び強誘電ヒステリシスループは酸素空孔の生成によるFeイオンドーピング濃度に強く影響される。飽和電気分極はFeイオンドーピング濃度の増加とともに減少した。調製した純粋なBaTiO_3は反磁性を示した。同時に,ドープした組成の磁化は,Feイオン濃度の増加とともに増強された。FeドープBaTiO_3試料で観測した室温強磁性。磁気挙動におけるこの異常は酸素空格子点により誘起されたFe~3+へのFe~4+変化のようなイオンの酸化状態交換相互作用の変化により説明できた。発散は磁場冷却(FC)と零磁場冷却(ZFC)磁化曲線の温度依存性で観察され,強磁性と反強磁性相の混合をマイクロ磁気状態,すなわちから生じるスピンガラス挙動を示した。強磁性特性は50K以下で優勢であり,Feドーピング濃度と共に増加した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

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セラミック・磁器の性質

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