多铁性BiFeO3外延薄膜在相变温度附近的声子光谱研究
材料科学
2015-05-14 v1
摘要
我们报告了对多铁性铋铁氧体BiFeO3外延（c轴取向）薄膜从-192°C到1000°C的拉曼散射研究。在三个温度区域观察到了声子异常：在γ相中从930°C到950°C；在约370°C的奈尔温度(TN)处；以及在约123°C处，这是由于一种未知类型（磁性或结构）的相变所致。我们尝试理解弱声子-磁子耦合的起源以及相序列的动力学。在约820°C(Tc)处多个拉曼模式的消失与已知的结构相变以及Arnold等人\cite{arnold:09}指出的Pbnm正交铁氧体空间群一致。光谱还揭示了一个从820°C到930°C的{\it 非立方}β相，并且相同的{\it 非立方}相延伸至930°C到950°C之间的γ相，这与Arnold等人\cite{arnold2:09}的结果一致，并且有证据表明在薄膜中约1000°C处存在一个在粉末和块体中不稳定的立方δ相。这种立方相已在\cite{vasquez:prb09}中被理论预测。微区拉曼散射和X射线衍射显示，在22°C到1000°C的热循环过程中，薄膜没有发生结构分解。
引用
@article{arxiv.1001.1997,
title = {Phonon Spectroscopy Near Phase Transition Temperatures in Multferroic BiFeO3 Epitaxial Thin Films},
author = {R. Palai and J. F. Scott and R. S. Katiyar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1001.1997},
year = {2015}
}
备注
7 pages, 3 figures