Mn~（4＋）掺杂对BiFeO_3陶瓷微观结构和电学性能的影响研究

摘要：

利用传统的固相反应法制备了BiFe_（1-x）Mn_xO_3（x=0-0.20）陶瓷样品,研究了不同Mn~（4＋）掺杂量对BiFeO_3陶瓷密度、物相结构、显微形貌、介电性能和铁电性能的影响.实验结果表明：所制备的BiFe_（1-x）Mn_xO_3陶瓷样品的钙钛矿主相均已形成,具有良好的晶体结构,且在掺杂量x=0.05附近开始出现结构相变.随着Mn~（4＋）添加量的增加,体系的相结构有从菱方钙钛矿向斜方转变的趋势,且样品电容率大幅度增大,而介电损耗也略有增加;在测试频率为10~4Hz条件下,BiFe_（0.85）Mn_（0.15）O_3（ε_r=1065）的ε_r是纯BiFeO_3（ε_r=50.6）的22倍;掺杂后样品的铁电极化性能均有不同程度的提高,可能是由于Mn~（4＋）稳定性优于Fe~（3＋）,高价位Mn~（4＋）进行B位替代改性BiFeO_3陶瓷,能减少Bia＋挥发,抑制Fe~（3＋）价态波动,从而降低氧空位浓度,减小样品的电导和漏电流.

关键词：Mn~(4+)掺杂、BiFe_1-xMnxO3陶瓷、微观结构、电学性能

所属期刊栏目：61

分类号：TQ174.66

资助基金：教育部新世纪优秀人才支持计划NCET-10-0582;教育部博士点新教师基金20100181120021;四川省杰出青年学术技术带头人培育计划2011JQ0021资助的课题~~

在线出版日期：2012-09-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：129-135