Co掺杂GaFeO3陶瓷的结构、导电及磁性能研究

• 作者: 夏朝阳 王慧 方婧红 张阳 汪超越 贺欢 倪津崎 石云 李勤 余建定
• 来源期刊: 无机材料学报
• 关键词: 钴掺杂铁酸镓 固相烧结 漏电流 磁转变温度
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 研究快报|RESEARCH LETTER
• 页码范围: 319-324
• 页数: 6页
• 分类号: TQ174
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20200183

摘要

GaFeO3因其磁电耦合效应成为目前极具潜质的多铁性材料之一.本工作采用固相烧结法制备了不同钴掺杂浓度的铁酸镓陶瓷,并研究了钴的掺杂浓度对铁酸镓陶瓷的相组成,微观结构形貌,漏电流及磁性的影响.XRD及Rietveld精修结果显示除了主相GaFeO3,还存在第二相,且随着钴含量的增加,第二相含量逐渐增加,晶体的畸变程度增大;因为掺入二价阳离子Co2+并引入了第二相,样品的漏电性能和纯GaFeO3陶瓷相比显著改善;当钴掺杂浓度为2at％时,样品的漏电流密度相较于GaFeO3降低了7个数量级;掺入Co2+引入第二相且晶格畸变程度增加使得GaFeO3的磁性增强.研究结果表明:铁酸镓中掺杂微量的钴可以改善磁性,并使漏电流大幅降低而磁转变温度无明显下降.