GdCoO<,3>化合物的掺杂与表征及Sr-K-Fe-Mo-O系列化合物的合成和表征

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本论文中,采用了传统的固相反应法合成了系列化合物Gd1-χCaχCo1-χMnχO3(0.0≤x≤1.0)和Sr2-χKχFeMoO6 (χ= 0.4,0.8,1.0,1.2),分别利用粉末X射线衍射确定了化合物的晶体结构,用振动样品磁强计和四引线法分别测量了样品的磁性能和电性能,得到主要的研究结果如下:1.在化合物GdCoO3掺杂得到系列化合物Gd1-χCaχCo1-χMnχO3 (0.0≤x≤1.0)样品,在整个掺杂范围内,样品的相结构都为正交畸变的GdFe03型结构(空间群为Pbnm)。晶胞参数a、b、c随着Ca和Mn掺入量的增加先增大后减小。所有样品在所测温度范围内均表现为顺磁性,居里温度都低于80K。另外由于Mn和Co粒子之间存在着强耦合作用,导致出现了磁簇。在所测的温度范围内样品都呈现绝缘体性质,而且样品的电阻率随着Ca和Mn的掺入量的增加而相应地降低。另外还对样品的导电机制进行了研究,分别对样品进行了各种电输运模型的拟合,发现有的样品的导电机制符合小极化子模型,有的则在低温时符合绝热小极化子跃迁模型,而在高温时却符合非绝热变程跃迁模型。2.对于Sr2-χKχFeMoO6 (χ= 0.4,0.8,1.0,1.2)系列氧化物,样品Sr2-χKxFeMoO6 (χ=0.8,1.0,1.2)的XRD衍射图谱说明这三种样品的晶体结构属于单斜晶系,空间群为P21,而且随着K含量的增加,晶胞体积逐渐增大;而样品Sr1.6K0.4FeMo06属于面心立方晶系,空间群为Fm3m。所有样品的磁化强度都随着温度的升高缓慢减小,并且在所测量的温度范围内没有出现明显的转折点,说明样品的居里温度都要高于500K;而它们的磁化强度都随着磁场的增大而增大并逐渐趋于饱和,所有样品均表现为铁磁性。另外,随着K掺杂量的逐渐减少,样品的M-T和M-H曲线都呈现有规律的变化。用一个简单的模型:Ms(χ,p)= (1-2p)×(4+χ),计算出了样品中Fe/Mo的无序度。
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