孙玲玲
,
马颖
,
周益春
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00491
在壳模型的基础上, 通过分子动力学方法模拟了压强对Bi4Ti3O12(BIT)铁电相变行为的影响. 为了提高模拟的准确性, 在原有势参数的基础上增加了Ti-Ti短程相互作用势. 计算得出了温度为300K时BIT单晶的铁电正交B2cb相在x方向和z方向的自发极化强度分别为39.4μC/cm2和0, 与实验结果较好的吻合. 然后模拟了压强对BIT相变行为的影响. 模拟结果表明: BIT单晶在压强从-2 GPa到24 GPa范围内, 经历了两次结构相变, 分别发生在 6 GPa和20 GPa处. 这种对称性的改变类似于在环境压力条件下温度导致BIT单晶对称性的改变. 因而模拟结果为研究压强引起BIT的相变行为提供了理论依据.
关键词:
分子动力学
,
Bi4Ti3O12
,
pressure
,
phase transition
周幼华
,
郑启光
,
杨光
,
龙华
,
陆培祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01230
采用飞秒脉冲激光沉积系统, 在Si(111)衬底上制备了a轴和c轴择优取向的Bi4Ti3O12薄膜. X
射线衍射(XRD)表明:室温(20℃)下沉积的Bi4Ti3O12/Si(111)薄膜呈c轴择优取向, 晶粒的平均直径为20nm. 在500℃沉积的Bi4Ti3O12/Si(111)薄膜呈a轴择优取向. 测量了薄膜的电滞回线和I-V特性曲线, 并用分布参数电路研究了Bi4Ti3O12薄膜的I-V特性曲线和铁电性的关联性. a轴择优取向Bi4Ti3O12薄膜的剩余极化强度Pr=15μC/cm2, 矫顽力Ec=48kV/cm.
关键词:
飞秒
,
pulsed laser deposition
,
Bi4Ti3O12
,
ferroelectric
杨群保
,
李永祥
,
殷庆瑞
,
王佩玲
,
程一兵
无机材料学报
讨论了水热合成条件(原料种类、摩尔配比、反应温度和晶化时间)对水热法制备钛酸铋粉体结构和形貌的影响,以Bi(NO3)3·5H2O和TiCl4为原料,NaOH为矿化剂,在180～230℃和2～12h的水热条件下,制备出Bi4Ti3O12纳米粉体.XRD结果表明它是典型的层状钙钛矿结构.TEM观察表明,Bi4Ti3O12纳米晶是方形片状的,无团聚,晶粒边长分布为80～250nm,平均长度约200nm.
关键词:
水热合成
,
Bi4Ti3O12
,
ferroelectric
,
nanoparticle
王华
无机材料学报
采用Sol-Gel工艺,在快速退火的工艺条件下制备了Bi4Ti3O12铁电薄膜,研究了退火温度及时间、薄膜厚度对Bi4Ti3O12薄膜的取向生长行为及其铁电性能、漏电流的影响,探讨了Bi4Ti3O12薄膜取向生长的微观机制.结果表明:退火温度显著影响薄膜的c轴取向生长,其(00l)晶面的取向度F=(P-P0)/(1-P0)由550℃的0.081增加到850℃的0.827,退火时间对其(00l)晶面的取向度也有较大影响;经750℃以上温度退火处理的Bi4Ti3O12薄膜呈高度c轴取向,对铁电性能有较明显的削弱作用;薄膜的漏电流密度随退火温度升高而增大,但薄膜的c轴取向生长有利于减缓漏电流密度的增长.
关键词:
铁电薄膜
,
Bi4Ti3O12
,
oriented growth
,
sol-gel technique
张丽娜
,
李国荣
,
赵苏串
,
郑嘹赢
,
殷庆瑞
无机材料学报
采用固相烧结工艺制备了Nb5+掺杂的Bi4Ti3O12层状结构铁电陶瓷.运用XRD 和AFM对Bi4Ti3-xNbxO12+x/2材料的微观结构进行表征,发现所制备的陶瓷均具有单一的正交相结构,抛光热腐蚀表面晶粒的显微形貌表现为随机排列的棒状结构.通过对材料直流电导率与温度关系的Arrhenius拟合,分析丁Bi4Ti3-xNbxO12+x/2的导电机理. Nb5+掺杂提高了材料的介电常数,但居里温度随掺杂含量的增加呈线性下降趋势.DSC结果显示Bi4Ti3-xNbxO12+x/2材料在居里温度处经历了一级铁电相变.样品的铁电性能测试结果表明, Nb5+掺杂Bi4Ti3O12提高了材料的剩余极化Pr,这主要是由于Nb5+取代Ti4+大大降低了材料中氧空位的浓度,使得氧空位对畴的钉扎作用减弱的缘故.
关键词:
导率
,
activation energy
,
ferroelectric properties
,
Bi4Ti3O12
任明放
,
王华
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00700
采用sol-gel工艺制备了Pt/SrBi2Ta2O9/Bi4Ti3O12/p-Si异质结. 研究了退火温度对异质结微观结构与生长行为、漏电流密度和C-V特性等的影响. 研究表明: 成膜温度较低时,SrBi2Ta2O9、Bi4Ti3O12均为多晶薄膜, 但随退火温度升高, Bi4Ti3O12薄膜沿c轴择优生长的趋势增强; 经不同退火温度处理的Pt/SrBi2Ta2O9/Bi4Ti3O12/p-Si异质结的C-V曲线均呈现顺时针非对称回滞特性, 且回滞窗口随退火温度升高而增大, 经700℃退火处理后异质结的最大回滞窗口达0.78V; 在550～700℃范围内, Pt/SrBi2Ta2O9/Bi4Ti3O12/\\p-Si异质结的漏电流密度先是随退火温度升高缓慢下降, 当退火温度超过650℃后漏电流密度明显增大, 经650℃退火处理的异质结的漏电流密度可达2.54×10-7A/cm2的最低值.
关键词:
退火温度
,
SrBi2Ta2O9
,
Bi4Ti3O12
,
heterostructure
陈侃松
,
黎旸
,
田寒
,
顾豪爽
材料研究学报
用静电纺丝和水热法制备了Bi4Ti3O12/TiO2异质结,用x射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对Bi4Ti3O12/TiO2异质结和TiO2纳米棒的形貌及晶体结构进行了表征和分析.其紫外可见漫反射光谱(UV-visDRS)表明,相比于纯TiO2纳米棒,Bi4Ti3O12/TiO2异质结的吸收带边有明显的红移,禁带宽度也有减小,说明Bi4Ti3O12/TiO2异质结的形成有利于提高样品对可见光的吸收.从光致发光图谱(PL)可见,Bi4Ti3O12/TiO2异质结在440nm的发射峰强度明显减弱,说明Bi4Ti3O12/TiO2之间的异质结结构有效抑制了光生电子和空穴的复合.对甲基橙的紫外光催化降解结果表明,这种异质结在紫外光辐射下表现出更高的光催化活性,随着异质结浓度的增加其光催化性能明显提高.
关键词:
无机非金属材料
,
异质结
,
Bi4Ti3O12
,
静电纺丝
,
TiO2
,
光催化
