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La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3纳米颗粒与其复合样品制备和性能题目

收藏本文 2024-01-24 点赞:6789 浏览:19079 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3具有诸多独特的物性,如:巨磁电阻效应(CMR效应)、电脉冲诱发可变电阻效应(EPIR效应)和磁热效应(MCE效应)等。由于其在新型磁传感器、非失易性电阻型存储器、磁制冷器等方面的潜在运用而引起了人们的广泛关注。本论文制备了粒径可控的La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3纳米颗粒并探讨了其物性。同时,成功的合成出具有显著核壳结构的La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3/BaTiO3纳米复合颗粒。主要工作包括以下一些:(1)运用聚丙烯溶胶凝胶法制备La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3纳米颗粒。通过X射线衍射和扫描电镜探讨不同pH值和不同络合剂对制备La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3纳米颗粒形貌及性能的影响。结果表明:合成La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3钙钛矿相的最佳pH=2;分别以醋酸、草酸、柠檬酸和乙二胺四乙酸为络合剂,在600℃煅烧温度制备的高纯La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3纳米颗粒的形貌规整、呈类球形,尺寸分布较窄,平均粒径分别为30、37、45、50nm;以酒石酸为络合剂,在900℃煅烧制备的单相La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3颗粒的形貌不甚规整,颗粒间出现显著的煅烧粘连现象,颗粒尺寸较大,平均粒径为170nm。磁滞回线测量结果表明:制得的La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3颗粒在室温均体现为顺磁性,其顺磁磁化率随样品颗粒尺寸的减小而减小。选取以醋酸和EDTA为络合剂制备的La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3纳米颗粒进行磁热性能测试。发现随着纳米颗粒尺寸的增大居里温度TC升高,磁熵变也随之提升。(2)采取聚丙烯酰胺法制备出具有核壳结构的La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3/BaTiO3纳米复合颗粒。通过TEM和SEM对所得颗粒的微观形貌进行了观察。结果显示:颗粒尺寸均匀、呈类球形,同时具有显著的核壳结构。利用紫外-可见光漫反射光谱对产物的光学性能进行了探讨。关键词:La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3论文BaTiO_3论文聚丙烯酰胺凝胶法论文磁热效应论文核壳结构论文磁电复合纳米颗粒论文

    摘要7-8

    Abstract8-10

    第一章 绪论10-26

    1.1 钙钛矿锰氧化物的巨磁电阻效应的探讨近况10-15

    1.1.1 巨磁电阻效应的概述与解释10-12

    1.1.2 电脉冲诱发可变电阻效应的概述与解释12-13

    1.1.3 磁热效应的概述与解释13-15

    1.2 钙钛矿结构La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3的概述15-18

    1.2.1 LCMO 晶体结构15-16

    1.2.2 LCMO 电子结构16-17

    1.2.3 磁结构及La1-xCaxMnO3系统的电磁相图17-18

    1.2.4 制备策略的概述18

    1.3 钙钛矿结构BaTiO3的概述18-21

    1.3.1 钛酸钡晶体结构19-20

    1.3.2 钛酸钡铁电性能20

    1.3.3 钛酸钡晶体结构随压力的变化20-21

    1.4 磁电复合纳米颗粒的概述及探讨近况21-24

    1.4.1 磁电耦合效应21-22

    1.4.2 磁电复合材料22-24

    1.4.3 影响磁电复合材料磁电效应的因素24

    1.5 本论文的选题作用和主要探讨内容24-26

    第二章 La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3纳米颗粒的制备和性能表征26-42

    2.1 引言26

    2.2 La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3纳米颗粒的制备26-28

    2.3 样品的测试28-31

    2.4 浅析和讨论31-40

    2.4.1 XRD浅析31-33

    2.4.2 SEM浅析33-35

    2.4.3 粒度浅析35-36

    2.4.4 磁性浅析36-37

    2.4.5 磁热性能浅析37-40

    2.5 本章小结40-42

    第三章 核-壳式La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3/BaTiO3磁电复合纳米颗粒的制备及其光响应性能的探讨42-50

    3.1 引言42-43

    3.2 样品的制备43-44

    3.2.1 前驱体 La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3纳米颗粒的制备43

    3.2.2 (x)La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3/(1-x) BaTiO_3(x=0.0,0.2,0.3,0.4, 0.5 ,0.6,0.7,0.8,1)复合纳米颗粒的制备43-44

    3.3 样品的表征44

    3.4 结构与讨论44-48

    3.4.1 XRD浅析44-45

    3.4.2 TEM浅析45-46

    3.4.3 光响应特性46

    3.4.4 带隙计算46-47

    3.4.5 调控带隙对于光催化性能的影响47-48

    3.5 本章小结48-50

    结论与展望50-52

    结论50-51

    展望51-52

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