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B位异价元素掺杂BiFeO3薄膜的制备与性能研究中期报告

B位异价元素掺杂BiFeO3薄膜的制备与性能研究中期报告_第1页
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精品文档---下载后可任意编辑B 位异价元素掺杂 BiFeO3 薄膜的制备与性能讨论中期报告该讨论旨在讨论 B 位异价元素掺杂 BiFeO3 薄膜的制备及其性能。本中期报告主要介绍了实验中所采纳的方法和实验结果。制备方法:采纳溶胶-凝胶法制备 BiFeO3 薄膜。其中,Bi(NO3)3·5H2O、Fe(NO3)3·9H2O 和 C6H5BO2 分别用乙醇进行溶解,然后混合并搅拌,加热干燥制得溶胶。将溶胶放在旋涂机中,利用旋涂机制备 BiFeO3 前驱体膜,并在 450℃下进行退火,得到 BiFeO3薄膜。在制备过程中,将 B 位异价元素(Nb、Ta、W、Mo)掺杂到BiFeO3 前驱体中。实验结果:通过 X 射线衍射分析(XRD),发现掺杂了 B 位异价元素的BiFeO3 薄膜与未掺杂的 BiFeO3 薄膜具有相同的结构,且掺杂后不会改变其结构。通过原子力显微镜(AFM)观察到,掺杂了 B 位异价元素的BiFeO3 薄膜的表面较光滑,表面粗糙度降低。同时,掺杂了 B 位异价元素的 BiFeO3 薄膜的磁性和电学性能也发生了变化。磁性测试结果显示,掺杂了 Ta 和 Mo 的 BiFeO3 薄膜具有更强的磁性。电学性能测试结果显示,掺杂了 W 和 Mo 的 BiFeO3 薄膜的介电常数更高,而掺杂了 Nb 和 Ta 的 BiFeO3 薄膜的介电常数则略微降低。结论:通过以上实验结果可以得出,掺杂 B 位异价元素可以改善 BiFeO3薄膜的表面质量,并且对 BiFeO3 薄膜的磁性和电学性能产生影响。不同的 B 位异价元素对 BiFeO3 薄膜的影响是不同的,从而可以针对具体应用需求进行合理的选择。

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