多铁性 Bi2Fe4O9 陶瓷的结构、光学与复阻抗谱研究
材料科学
2016-05-06 v1
摘要
多铁性铋铁氧体 Bi_2Fe_4O_9 (BFO) 陶瓷采用常规固相反应法制备。X射线衍射与 Rietveld 精修表明形成了具有正交晶体结构(空间群 Pbam)的单相陶瓷。形貌研究显示晶粒尺寸明确,约为 2{\mu}m。光学研究采用 UV-Vis 分光光度计进行,显示带隙为 1.53 eV,且在光致发光研究中观察到 537 处的绿色发射光谱。不同温度下的频率依赖介电研究表明介电常数随频率增加而减小。在频率依赖介电损耗图中观察到随着温度升高峰向更高频率明显移动。阻抗谱显示虚阻抗 (Z") 峰向高频侧显著移动,表明材料中的传导有利于移动电荷载流子的长程运动。复模量分析证实了非德拜型多重弛豫的存在。不同温度下的频率依赖交流导电率表明传导过程为热激活。直流导电率的变化表现出负温度电阻系数行为。由阻抗、模量和电导数据计算的活化能证实氧空位在传导机制中起重要作用。
引用
@article{arxiv.1605.01574,
title = {Structural, optical and complex impedance spectroscopy study of multiferroic Bi2Fe4O9 ceramic},
author = {S. R. Mohapatra and B. Sahu and T. Badapanda and M. S. Pattanaik and S. D. Kaushik and A. K. Singh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.01574},
year = {2016}
}
备注
25 Pages, 12 Figures in J Mater Sci: Mater Electron (2015)