SmFeO3化合物的掺杂与表征及Ce-K-Fe-Mo-O系列化合物的合成和表征

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本论文中,采用了传统的固相反应法制得了一系列Sm1-xCaxFe1-xMnxO3(0<x<1)洋品。利用粉末X射线衍射、振动样品磁强计和四引线法,分别测量了样品的结构特征、磁性能和电运输性能。采用固相反应法制备了一系列的CeKFexMo2-xO6(X=0.8、0.9、1.0、1.1)样品,并对其晶体结构、磁性能进行了研究。同时我们还用溶胶凝胶法合成钙钛矿型BiFe03化合物,并用X射线衍射仪(XRD)对产物进行物相分析,以此化合物为光催化剂研究了溶液酸度、光催化剂的量、光照时间对甲基橙降解率的影响以及甲基橙浓度对其光催化降解率的影响,主要的研究工作及结论如下:1我们对Sm1-xCaxFe1-xMnxO3(0.0≤x≤1.0)系列化合物的结构进行了研究。结果发现,样品的晶包参数随着Ca、Mn分别对Sm、Fe的取代而降低。其中,晶包参数c降低速率比a、b的速率要大。2对Sm1-xCaxFe1-xMnxO3(0.1≤x≤0.9)系列化合物的磁性质深入研究表明:Fe3+-Fe3+及Mn4+-Mn4+间的局域磁效应在低于磁转化温度时为反铁磁性质,而高于磁转化温度时则出现一个大的磁簇,磁簇的尺寸随着Mn4+减少而减小。3所有样品的电运输行为均为绝缘体性质,且电阻率随着Mn、Ca的掺入而降低。进一步分析得到:x=0.1样品的导电机制在高温为绝热小极化子跃迁机制,在低温为双极化子导电模型。x=0.3和0.7样品的导电机制主要为小极化子的变程跃迁导电机制。x=0.5样品的导电机制与非绝热小极化子变程跃迁相一致。x=0.9和1.0样品的导电机制与小极化子双程跃迁吻合较好。4由X射线衍射图可以看出样品CeKFexMo2-xO6均为单相,样品CeKFexMo2-xO6的晶包体积V随着x的增加而减小。样品的磁化强度(M)表现出了铁磁特性。在所测量的温度范围内随着Fe含量x的增加样品的磁化强度逐渐增大(x=1.0除外)。x=1.0的样品表现出比其它组分样品更优越的磁性能。5.BiFe03样品属于菱方晶系,空间群为R3c;BiFeO3光催化降解甲基橙溶液的最佳酸度是pH值在2.0左右;催化剂BiFe03的最佳质量浓度为1.00 g/L,并且随着甲基橙浓度的增大其降解率降低;随着光照时间的增加,甲基橙的脱色率增加。
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