Nd掺杂BiFeO_3粉体的水热法制备及性能研究

摘要

文章分别用分析纯的Fe(NO3)3·9H2O、Bi(NO3)3·5H2O和Nd(NO3)3·6H2O作为铁源、铋源和钕源,利用水热法在KOH浓度为8M,200℃温度下反应24h制备的Nd掺杂Bi1-xNdxFeO3(x=0.00、0.050、0.075、0.100)粉体。XRD研究表明在Nd的掺杂比例达到10%时仍然能够获得钙钛矿结构BiFeO3,但出现Bi2Fe4O9杂相。SEM结果表明,随着Nd掺杂浓度的升高,铁酸铋粉体的尺寸变小。红外光谱研究表明BiFeO3具有钙钛矿结构,Nd掺杂导致了晶格畸变。紫外-可见光吸收图谱表明BiFeO3在550-650nm波长范围内存在一个较宽的吸收带。随着掺杂浓度的增加,BiFeO3的禁带宽度减小。