硬模板法合成鈣鈦礦型錳氧化物納米束及其磁性性能研究.pdf

1、鈣鈦礦型錳氧化物屬?gòu)?qiáng)關(guān)聯(lián)電子材料，在已有的實(shí)驗(yàn)及理論基礎(chǔ)的研究中，雙交換作用、Jahn-Teller效應(yīng)等盡管可以解釋一些物理現(xiàn)象，但仍舊存在某些問題難以解決，例如某些特殊的磁相變行為。因此，人們采用統(tǒng)計(jì)模型來簡(jiǎn)單模擬真實(shí)的物理系統(tǒng)以描述相變。納米材料的誕生賦予了鈣鈦礦型錳氧化物更多的獨(dú)特的物理化學(xué)性能。在本文的研究中，首先通過硬模板法制備鈣鈦礦型錳氧化物納米束，其次對(duì)其磁性性能進(jìn)行研究，進(jìn)而計(jì)算臨界參數(shù)，描述材料的磁性相變臨界行為。<

2、br>　　具體的內(nèi)容包括：
　　(1)以介孔材料二氧化硅SBA-15為硬模板合成了具有高度有序納米線排列的納米束LaMnO3。研究了煅燒溫度、模板孔道結(jié)構(gòu)對(duì)產(chǎn)物比表面積的影響及比表面積大小對(duì)納米LaMnO3材料磁性的影響。在650℃-700℃煅燒溫度范圍內(nèi)，隨著煅燒溫度升高，比表面積有所增加。但當(dāng)煅燒溫度過高至750℃時(shí)將會(huì)破壞模板的穩(wěn)定性進(jìn)而影響產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，比表面積降低。同一煅燒溫度700℃下，模板孔徑越大，產(chǎn)物比表面積越大。納

3、米材料LaMnO3的磁性受到表面及界面不飽和自旋磁矩的影響，產(chǎn)生鐵磁性，比表面積越大，不飽和自旋磁矩越多，鐵磁性越強(qiáng)。
　　(2)以介孔材料二氧化硅SBA-15為模板合成了具有高度有序納米線排列的La0.5Ca0.5MnO3納米束。通過等溫磁化的方法對(duì)La0.5Ca0.5MnO3納米束的磁性性能及鐵磁-順磁相轉(zhuǎn)變的臨界行為進(jìn)行了研究。結(jié)論表明此材料的鐵磁-順磁轉(zhuǎn)變?yōu)槎?jí)相變，所得相變臨界參數(shù)β=0.596±0.009,γ=1.13

4、1±0.008和δ=2.99±0.05表明材料的磁性相互作用與平均場(chǎng)理論代表的長(zhǎng)程有序有一定的偏差。此臨界參數(shù)滿足Widom關(guān)系式及尺度方程，但是并不滿足磁熵標(biāo)度律理論。居里溫度可確定在Tc≈238k。將這些特殊的行為歸因于納米尺寸效應(yīng)及表面效應(yīng)對(duì)La0.5Ca0.5MnO3納米束的磁相轉(zhuǎn)變及磁熵產(chǎn)生了重要的作用。
　　(3)以介孔材料二氧化硅SBA-15為模板合成了具有高度有序納米線排列的La0.5Sr0.5MnO3納米束。通過