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[1]龙春艳,何　曼,徐　军*.钇和钬掺杂对铋层状化合物的介电性的影响[J].武汉工程大学学报,2015,37(12):45-48.[doi:10. 3969/j. issn. 1674-2869. 2015. 12. 0１0]
　,Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ yｔｔｒｉｕｍ ａｎｄ hｏｌｍｉｕｍ ｄｏｐｉｎｇ ｏｎ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ bｉｓｍｕｔｈ ｌａｙｅｒ-ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2015,37(12):45-48.[doi:10. 3969/j. issn. 1674-2869. 2015. 12. 0１0]
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钇和钬掺杂对铋层状化合物的介电性的影响(/HTML)
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《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
37
期数:
2015年12期
页码:
45-48
栏目:
材料科学与工程
出版日期:
2016-01-14

文章信息/Info

Title:
Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ yｔｔｒｉｕｍ ａｎｄ hｏｌｍｉｕｍ ｄｏｐｉｎｇ ｏｎ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ bｉｓｍｕｔｈ ｌａｙｅｒ-ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ
文章编号:
1674-2869(2015)12-0045-04
作者:
龙春艳; 何　曼; 徐　军*
武汉工程大学材料科学与工程学院，湖北 武汉 ４３００７４
Author(s):
ＬＯＮＧ Ｃｈｕｎ－ｙａｎ;  ＨＥ Ｍａｎ;  ＸＵ Ｊｕｎ
Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｗｕｈａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｗｕｈａｎ ４３００７４， Ｃｈｉｎａ
关键词:
铋层状化合物; 钇掺杂; 钬掺杂; 介电性能
Keywords:
ｂｉｓｍｕｔｈ-ｌａｙｅｒｅｄ ｃｏｍｐｏｕｎｄ;  yｔｔｒｉｕｍ-ｄｏｐｅｄ;  hｏｌｍｉｕｍ-ｄｏｐｅｄ;  ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ
分类号:
ＴＭ ２８２
DOI:
10. 3969/j. issn. 1674-2869. 2015. 12. 0１0
文献标志码:
A
摘要:
为了研究和改善铋层状化合物的介电性能，利用常规固相反应法制备了稀土钇和钬掺杂的钡铋三钛二铌氧十二陶瓷，并研究了其介电性能随温度变化的规律． Ｘ射线衍射结果表明，钇和钬能部分替代钙钛矿层中的铋，形成纯相固溶体陶瓷．所有样品的介电温谱显示出典型的弥散型铁电相变，并且介电常数和居里温度均随稀土掺杂量的增加而降低．结果表明，钙钛矿层中Ａ位和Ｂ位多元素的共同占位导致局部成分的不均匀，从而引起铁电相变的弥散．钇和钬部分替代钙钛矿层中的铋，抑制了与铋关联的结构变形，从而减少了铁电极化．
Abstract:
Ｔｏ ｓｔｕｄｙ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ bｉｓｍｕｔｈ ｌａｙｅｒ-ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ， ｗｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ yｔｔｒｉｕｍ ａｎｄ hｏｌｍｉｕｍ ｄｏｐｅｄ ＢａＢｉ３Ｔｉ２ＮｂＯ１２ ｃｅｒａｍｉｃｓ ｂｙ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｓｏｌｉｄ ｓｔａｔｅ ｒｅａｃｔｉｏｎ， ａｎｄ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈｅ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｉｎ ａ ｗｉｄｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒａｎｇｅ． Ｘ-ｒａｙ ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ yｔｔｒｉｕｍ ａｎｄ hｏｌｍｉｕｍ ｐａｒｔｉａｌｌｙ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅ bｉｓｍｕｔｈ ｉｎ ｔｈｅ pｅｒｏｖｓｋｉｔｅ ｌａｙｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ｃｒｙｓｔａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ， ｆｏｒｍｉｎｇ ｐｕｒｅ ｐｈａｓｅ ｓｏｌｉｄ ｓｏｌｕｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ ｏｆ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｉｓ ｔｙｐｉｃａｌ ｏｆ ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｈａｓｅ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｖａｌｕｅｓ ｏｆ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ ａｎｄ Ｃｕｒｉｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｅｃｒｅａｓｅ ａｓ ｔｈｅ ｒａｒｅ ｅａｒｔｈ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｌｏｃａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｉｎｈｏｍｏｇｅｎｅｉｔｙ ｗａｓ ｉｎｄｕｃｅｄ ｂｙ ｃｏｍｐｌｅｘ ｃａｔｉｏｎｉｃ ｏｃｃｕｐａｔｉｏｎ ｏｎ ｂｏｔｈ Ａ ａｎｄ Ｂ ｓｉｔｅｓ ｉｎ ｔｈｅ pｅｒｏｖｓｋｉｔｅ ｌａｙｅｒ， ｌｅａｄｉｎｇ ｔｏ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｈａｓｅ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｐａｒｔｉａｌ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎ ｏｆ bｉｓｍｕｔｈ ｗｉｔｈ yｔｔｒｉｕｍ ａｎｄ hｏｌｍｉｕｍ ｉｎ ｔｈｅ pｅｒｏｖｓｋｉｔｅ ｌａｙｅｒ ｄｅｐｒｅｓｓｅｓ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ Ｂｉｓｍｕｔｈ ｃａｔｉｏｎｓ， ｒｅｓｕｌｔｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｗｅａｋｅｎｉｎｇ ｏｆ ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ．

参考文献/References:

［１］　ＡＵＲＩＶＩＬＬＩＵＳ Ｂ． Ｍｉｘｅｄ ｂｉｓｍｕｔｈ ｏｘｉｄｅｓ ｗｉｔｈ ｌａｙｅｒ ｌａｔｔｉｃｅｓ．Ｉ． Ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｙｐｅ ｏｆ ＣａＮｂ２Ｂｉ２Ｏ９［Ｊ］． Ａｒｋｉｖ ｆｏｒ Kｅｍｉ， １９５０， １（５）： ４６３－４８０．［２］　ＡＵＲＩＶＩＬＬＩＵＳ Ｂ． Ｍｉｘｅｄ ｏｘｉｄｅｓ ｗｉｔｈ lａｙｅｒ lａｔｔｉｃｅｓ．ＩＩＩ． sｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ＢａＢｉ４Ｔｉ４Ｏ１５［Ｊ］． Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ， １９５０， １３： １５７２－１５７７．［３］　ＡＵＲＩＶＩＬＬＩＵＳ Ｂ， Ｆａｎｇ Ｐ Ｈ． Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｉｎ ｔｈｅ cｏｍｐｏｕｎｄ Ｂａ２Ｂｉ４Ｔｉ５Ｏ１８［Ｊ］． Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ， １９６２， １２６（３）： ８９３．［４］　ＤＵ Ｈ， ＳＨＩ Ｘ． Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ａｎｄ ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｂａｒｉｕｍ－ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ａｕｒｉｖｉｌｌｉｕｓ－ｔｙｐｅ Ｎａ０．５Ｂｉ４．５Ｔｉ４Ｏ１５［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈｙｓｉｃｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｓｏｌｉｄｓ， ２０１１， ７２（１１）： １２７９－１２８３．［５］　ＭＡＫＯＶＥＣ Ｄ， ＰＲＩＢＯＳＩＣ Ｉ， ＳＡＭＡＲＤＺＩＪＡ Ｚ， ｅｔ ａｌ． Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｉｏｖａｌｅｎｔ ｄｏｐａｎｔｓ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｂｉｓｍｕｔｈ－Ｌａｙｅｒｅｄ ｐｅｒｏｖｓｋｉｔｅ－Ｌｉｋｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ＢａＢｉ４Ｔｉ４Ｏ１５［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｓｏｃｉｅｔｙ， ２００１， ８４（１１）： ２７０２－２７０４．［６］　ＭＡＣＺＫＡ Ｍ， ＰＡＲＡＧＵＡＳＳＵ Ｗ， ＳＯＵＺＡ ＦＩＬＨＯＡ Ｇ， ｅｔ ａｌ． Ｐｈｏｎｏｎ－ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ－ｄｒｉｖｅｎ ｐｈａｓｅ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｓ ｉｎ ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｂｉ２ＷＯ６：Ｅｕ３＋：Ｈｉｇｈ－ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｒａｍａｎ ａｎｄ ｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ ｓｔｕｄｉｅｓ［Ｊ］． Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ Ｂ，２００８，７７（９）：０９４１３７． ［７］　ＶＯＬＡＮＴＩ Ｄ Ｐ， ＲＯＳＡ Ｌ Ｖ， ＰＡＲＩＳ Ｅ Ｃ， ｅｔ ａｌ． Ｔｈｅ ｒｏｌｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｅｕ３＋ ｉｏｎｓ ｉｎ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ＳｒＢｉ２Ｎｂ２Ｏ９ ｐｏｗｄｅｒｓ［Ｊ］． Ｏｐｔｉｃａｌ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ， ２００９， ３１（６）： ９９５－９９９．［８］　ＨＵＡＮＧ Ｓ， ＦＥＮＧ Ｃ， ＣＨＥＮ Ｌ， ｅｔ ａｌ． Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ＳｒＢｉ２－ｘＰｒｘＮｂ２Ｏ９ ｃｅｒａｍｉｃｓ（ｘ＝０，０．０４ ａｎｄ ０．２）［Ｊ］． Ｓｏｌｉｄ Sｔａｔｅ Cｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，２００５，１３３（６）：３７５－３７９．［９］　ＺＨＯＵ Ｈ， ＣＨＥＮ Ｘ，ＷＵ Ｇ， ｅｔ ａｌ． Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｒｅｄ ｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｆｉｌｍｓ ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏｆ ａ ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｂｉ３．６Ｅｕ０．４Ｔｉ３Ｏ１２ ｍａｔｒｉｘ ａｎｄ ｈｉｇｈｌｙ ｃ－ａｘｉｓ－ｏｒｉｅｎｔｅｄ ＺｎＯ ｎａｎｏｒｏｄｓ ｏｎ Ｓｉ ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ａ ｈｙｂｒｉｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ， ２０１０， １３２（６）：１７９０－１７９１． ［１０］　ＷＡＮＧ Ｊ Ｊ， ＦＥＮＧ Ｌ Ｊ， ＣＨＡＯ Ｘ Ｌ， ｅｔ ａｌ． Ｅｎｈａｎｃｅｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｌｅａｄ－ｆｒｅｅ Ｂｉ４－ｘＳｂｘＴｉ３Ｏ１２ ｃｅｒａｍｉｃｓ ｗｉｔｈ ｈｉｇｈ Ｔｃ［Ｊ］． Ｃｕｒｒｅｎｔ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ， ２０１３， １３（８）： １７１３－１７１７．［１１］　ＦＡＮＧ Ｐ ，ＦＡＮ Ｈ，Ｘｉ Ｚ， ｅｔ ａｌ． Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｎ ｆｏｕｒ－ｌａｙｅｒｓ Ａｕｒｉｖｉｌｌｉｕｓ ｐｈａｓｅ ＢａＢｉ４Ｔｉ４Ｏ１５［Ｊ］． Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ， ２０１２， １５２（１２）： ９７９－９８３． ［１２］　ＦＡＮＧ Ｐ， ＸＩ Ｚ， ＬＯＮＧ Ｗ， ｅｔ ａｌ． Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ａｕｒｉｖｉｌｌｉｕｓ ｏｘｉｄｅ ＢａＢｉ４Ｔｉ４Ｏ１５ ｂｙ ｔｈｅ Ｐｅｃｈｉｎｉ ｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Sｏｌ－ｇｅｌ Sｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Tｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ２０１４， ７１（２）： ２４１－２４５．［１３］　ＰＥＮＧ Ｄ， ＺＯＵ Ｈ， ＸＵ Ｃ， ｅｔ ａｌ． Ｅｒ ｄｏｐｅｄ ＢａＢｉ４Ｔｉ４Ｏ１５ ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｓ： Ｕｐ－ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ， ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ａｎｄ ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｌｌｏｙｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ， ２０１３， ５５２： ４６３－４６８．［１４］　李莹． 铋层状结构铁电材料组成设计与性能优化［Ｄ］． 西安： 西安科技大学，２００８．［１５］　ＲＡＥ Ａ Ｄ， ＴＨＯＭＰＳＯＮ Ｊ Ｇ， ＷＩＴＨＥＲＳ Ｒ Ｌ， ｅｔ ａｌ． Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔ ｏｆ ｃｏｍｍｅｎｓｕｒａｔｅｌｙ ｍｏｄｕｌａｔｅｄ ｂｉｓｍｕｔｈ ｔｉｔａｎａｔｅ， Ｂｉ４Ｔｉ３Ｏ１２［Ｊ］． Ａｃｔａ Ｃｒｙｓｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃａ Ｓｅｃｔｉｏｎ Ｂ： Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９０，４６（４）：４７４－４８７．

相似文献/References:

[1]晏爽,江学良*,蔡盛臻,等.钇掺杂改性纳米二氧化钛及其光催化性[J].武汉工程大学学报,2010,(12):65.[doi:10.3969/j.issn.1674]
　YAN Shuang,JIANG Xue liang,CAI Sheng zhen,et al.Study on Ydoped TiO2 nanoparicles and their photocatalytic properties[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2010,(12):65.[doi:10.3969/j.issn.1674]

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2015-11-04基金项目:武汉工程大学大学生第六届研究生创新基金(CX2014067)作者简介:龙春艳(1990-),女,湖北荆州人,硕士研究生.研究方向:电子功能材料.* 通信联系人
更新日期/Last Update: 2016-01-20