可能的拓?fù)浣^緣體BiYO3的合成與理論研究.pdf

1、拓?fù)浣^緣體因其特殊的表面態(tài)性質(zhì)，在凝聚態(tài)科學(xué)掀起了新的研究熱潮。這種表面態(tài)性質(zhì)是由具有時(shí)間反演對(duì)稱的電子態(tài)的拓?fù)湫再|(zhì)決定的。拓?fù)浣^緣體在自旋電子學(xué)和量子計(jì)算方面具有巨大的應(yīng)用前景。YBiO3作為一種理論預(yù)測(cè)可能存在的拓?fù)浣^緣體，且其具有大能隙特征，表面與體態(tài)的連接的可能性小，引起了大家極大的興趣。
　　本文通過(guò)X射線，電子衍射，紫外光譜和紅外光譜測(cè)試實(shí)驗(yàn)等表征手段，研究了Bi-Y-O體系。為了制得高品質(zhì)的YBiO3，研究了煅燒溫度

2、，保溫時(shí)間，熱處理工藝，反應(yīng)物原始配比等反應(yīng)條件，獲得了目標(biāo)產(chǎn)物BiYO3粉體制備的較佳工藝。第一次從從結(jié)構(gòu)上表征了具有氟化鈣結(jié)構(gòu)的亞穩(wěn)定高溫相BiYO3，并測(cè)定了其帶隙值約為5.9eV。在Bi-Y-O體系中，基于對(duì)稱性破壞方法上，對(duì)在Bi-Y-O體系中發(fā)現(xiàn)的多種結(jié)構(gòu)變體建立了統(tǒng)一的描述。Bi-Y-O體系豐富的結(jié)構(gòu)使在該體系中尋找一種新的拓?fù)浣^緣體成為一種可能。在此基礎(chǔ)上，長(zhǎng)期爭(zhēng)議的Bi-Y-O體系相圖得以解決。確定了相邊界Y2O3上限