Dy^(3+)掺杂BiFeO_3薄膜的晶格转变和磁性能研究(英文)

摘要

以硝酸铋、硝酸铁以及硝酸镝等无机硝酸盐为原料通过化学液相法在Pt(111)/Ti/SiO2/Si上制备了Dy3+掺杂的BiFeO3薄膜,研究了Dy3+掺杂量的变化对Bi1-xDyxFeO3薄膜的晶体结构和磁性的影响。Dy3+掺杂量不高于10%的Bi1-xDyxFeO3薄膜可以得到与纯BiFeO3相同的晶体结构。随着Dy3+掺杂量的进一步增大,Bi1-xDyxFeO3薄膜的晶体结构发生变化,晶格从菱心结构转变为单斜或四方结构。磁性测试显示:随着Dy3+掺杂量的增加Bi1-xDyxFeO3薄膜的磁性增强,同时从无饱和磁化强度和零磁滞的S型磁化曲线的形状判断,薄膜由于铁磁反铁磁转变时两磁性相竞争表现出自旋玻璃态的特征。