本文主要研究内容
作者连亚东（2019）在《亚稳相锡氧化合物的结构与铁磁性研究》一文中研究指出：氧化锡作为一种常见的金属氧化物半导体材料,被广泛应用于透明导电、气敏传感和催化领域。常温常压下,氧化锡为金红石结构,在高温高压下会发生结构相变,生成与氧化铅（α-PbO2）相同结构的s相（Scrutinyite）氧化锡。s相氧化锡还可以通过退火使氧化亚锡的纳米颗粒或者薄膜在空气中发生氧化反应得到,但这种合成方法同时还会生成金红石结构的氧化锡。s相氧化锡的特殊结构使其具有优异的气敏和催化特性,归因于其较金红石相更为松散的锡氧八面体结构可以产生更多氧空位。我们使用机械球磨的方法制备了纳米级氧化亚锡,再通过在真空和空气中退火的方法使其发生歧化和氧化反应,生成了s相氧化锡和金红石相氧化锡的两相混合系列样品。电子顺磁共振实验表明机械球磨法制备的纳米级氧化亚锡中含有少量的氧空位。在利用介电谱和热分析实验探究歧化反应的过程中,我们发现氧离子在高温条件下的运动会产生一个弛豫过程,反映了氧子晶格从静态无序到动态无序的转变。利用核磁共振的方法对退火后的样品进行表征,我们首次得到了位于-615 ppm的s相氧化锡的119Sn共振峰。通过低转速魔角旋转实验测得两相中119Sn化学位移各向异性信息,并与第一性原理计算的方法相结合对核磁谱中共振峰的归属进行了进一步的证实。我们还首次发现在真空退火的条件下,纳米级氧化亚锡经历歧化反应亦可以生成类似于s相氧化锡的非周期结构。结合已发表文章中的数据,我们归纳出了锡氧化合物中119Sn的化学位移与锡氧配位环境参数之间的半经验关系。在真空中退火不仅可以使纳米级氧化亚锡发生歧化反应,还可以在氧化亚锡晶格内部引入缺陷,从而使其产生室温铁磁性。自从2004年,无掺杂的氧化铪薄膜的室温铁磁性被发现并报道以来,纳米半导体材料的缺陷磁性以其独有的特性和在自旋电子器件中的潜在应用价值在近十几年里引起了广泛的兴趣与关注。我们以微米级氧化亚锡作为前驱体在氮气氛下利用机械球磨的方法制备出氧化亚锡纳米颗粒。X射线光电子能谱实验表明纳米级氧化亚锡中存在比例为6.5%的锡空位。随后将纳米级氧化亚锡进行温度分别为350℃、450℃和550℃的真空退火处理。电子顺磁共振实验发现退火后的样品中出现了氧空位。这些样品均表现出明显的弱铁磁性。同时含有6.5%锡空位和7.5%氧空位的样品在室温下具有最大的饱和磁化强度,其大小为1.7×10-3emu/g。利用第一性原理计算的方法,我们对纳米氧化亚锡中缺陷诱导的铁磁性给出了合理的解释。通过在（3×3×2）的超胞中建立缺陷模型并进行理论计算,我们发现当氧化亚锡晶格中存在锡空位时,氧空位倾向于在锡空位的周围产生并聚集。我们构造了由一个锡空位与相邻的两个氧空位组成的L型缺陷,通过第一性原理计算得到,这种缺陷可以产生大小为0.55μB的局域磁矩。自旋密度的空间分布结果表明L型缺陷诱导的局域磁矩主要来自于L型缺陷拐角处2配位的锡原子p轨道上自旋极化的电子。
Abstract
yang hua xi zuo wei yi chong chang jian de jin shu yang hua wu ban dao ti cai liao ,bei an fan ying yong yu tou ming dao dian 、qi min chuan gan he cui hua ling yu 。chang wen chang ya xia ,yang hua xi wei jin gong dan jie gou ,zai gao wen gao ya xia hui fa sheng jie gou xiang bian ,sheng cheng yu yang hua qian （α-PbO2）xiang tong jie gou de sxiang （Scrutinyite）yang hua xi 。sxiang yang hua xi hai ke yi tong guo tui huo shi yang hua ya xi de na mi ke li huo zhe bao mo zai kong qi zhong fa sheng yang hua fan ying de dao ,dan zhe chong ge cheng fang fa tong shi hai hui sheng cheng jin gong dan jie gou de yang hua xi 。sxiang yang hua xi de te shu jie gou shi ji ju you you yi de qi min he cui hua te xing ,gui yin yu ji jiao jin gong dan xiang geng wei song san de xi yang ba mian ti jie gou ke yi chan sheng geng duo yang kong wei 。wo men shi yong ji xie qiu mo de fang fa zhi bei le na mi ji yang hua ya xi ,zai tong guo zai zhen kong he kong qi zhong tui huo de fang fa shi ji fa sheng qi hua he yang hua fan ying ,sheng cheng le sxiang yang hua xi he jin gong dan xiang yang hua xi de liang xiang hun ge ji lie yang pin 。dian zi shun ci gong zhen shi yan biao ming ji xie qiu mo fa zhi bei de na mi ji yang hua ya xi zhong han you shao liang de yang kong wei 。zai li yong jie dian pu he re fen xi shi yan tan jiu qi hua fan ying de guo cheng zhong ,wo men fa xian yang li zi zai gao wen tiao jian xia de yun dong hui chan sheng yi ge chi yu guo cheng ,fan ying le yang zi jing ge cong jing tai mo xu dao dong tai mo xu de zhuai bian 。li yong he ci gong zhen de fang fa dui tui huo hou de yang pin jin hang biao zheng ,wo men shou ci de dao le wei yu -615 ppmde sxiang yang hua xi de 119Sngong zhen feng 。tong guo di zhuai su mo jiao xuan zhuai shi yan ce de liang xiang zhong 119Snhua xue wei yi ge xiang yi xing xin xi ,bing yu di yi xing yuan li ji suan de fang fa xiang jie ge dui he ci pu zhong gong zhen feng de gui shu jin hang le jin yi bu de zheng shi 。wo men hai shou ci fa xian zai zhen kong tui huo de tiao jian xia ,na mi ji yang hua ya xi jing li qi hua fan ying yi ke yi sheng cheng lei shi yu sxiang yang hua xi de fei zhou ji jie gou 。jie ge yi fa biao wen zhang zhong de shu ju ,wo men gui na chu le xi yang hua ge wu zhong 119Snde hua xue wei yi yu xi yang pei wei huan jing can shu zhi jian de ban jing yan guan ji 。zai zhen kong zhong tui huo bu jin ke yi shi na mi ji yang hua ya xi fa sheng qi hua fan ying ,hai ke yi zai yang hua ya xi jing ge nei bu yin ru que xian ,cong er shi ji chan sheng shi wen tie ci xing 。zi cong 2004nian ,mo can za de yang hua ha bao mo de shi wen tie ci xing bei fa xian bing bao dao yi lai ,na mi ban dao ti cai liao de que xian ci xing yi ji du you de te xing he zai zi xuan dian zi qi jian zhong de qian zai ying yong jia zhi zai jin shi ji nian li yin qi le an fan de xing qu yu guan zhu 。wo men yi wei mi ji yang hua ya xi zuo wei qian qu ti zai dan qi fen xia li yong ji xie qiu mo de fang fa zhi bei chu yang hua ya xi na mi ke li 。Xshe xian guang dian zi neng pu shi yan biao ming na mi ji yang hua ya xi zhong cun zai bi li wei 6.5%de xi kong wei 。sui hou jiang na mi ji yang hua ya xi jin hang wen du fen bie wei 350℃、450℃he 550℃de zhen kong tui huo chu li 。dian zi shun ci gong zhen shi yan fa xian tui huo hou de yang pin zhong chu xian le yang kong wei 。zhe xie yang pin jun biao xian chu ming xian de ruo tie ci xing 。tong shi han you 6.5%xi kong wei he 7.5%yang kong wei de yang pin zai shi wen xia ju you zui da de bao he ci hua jiang du ,ji da xiao wei 1.7×10-3emu/g。li yong di yi xing yuan li ji suan de fang fa ,wo men dui na mi yang hua ya xi zhong que xian you dao de tie ci xing gei chu le ge li de jie shi 。tong guo zai （3×3×2）de chao bao zhong jian li que xian mo xing bing jin hang li lun ji suan ,wo men fa xian dang yang hua ya xi jing ge zhong cun zai xi kong wei shi ,yang kong wei qing xiang yu zai xi kong wei de zhou wei chan sheng bing ju ji 。wo men gou zao le you yi ge xi kong wei yu xiang lin de liang ge yang kong wei zu cheng de Lxing que xian ,tong guo di yi xing yuan li ji suan de dao ,zhe chong que xian ke yi chan sheng da xiao wei 0.55μBde ju yu ci ju 。zi xuan mi du de kong jian fen bu jie guo biao ming Lxing que xian you dao de ju yu ci ju zhu yao lai zi yu Lxing que xian guai jiao chu 2pei wei de xi yuan zi pgui dao shang zi xuan ji hua de dian zi 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自南京大学的连亚东，发表于刊物南京大学2019-05-27论文，是一篇关于锡氧化合物论文,歧化反应论文,核磁共振论文,缺陷铁磁性论文,南京大学2019-05-27论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自南京大学2019-05-27论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：锡氧化合物论文; 歧化反应论文; 核磁共振论文; 缺陷铁磁性论文; 南京大学2019-05-27论文;