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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 无机非金属 » 前沿热点 » 【求助】多铁方面
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silveruranus

铁虫 (正式写手)
★
ufoer(金币+1,VIP+0):谢谢交流 4-10 08:59
引用回帖:
Originally posted by Hector8275 at 2009-4-8 21:21:
BFO在室温时是反铁磁性。但加入Tb后在室温就成了铁磁性（文献中的报道）。BiMnO3与BiFeO3的薄膜在实际应用中差异明显吗？哪个做成的器件效果好啊？、
请高手帮忙啊！1

BFO 和BMO在应用中有差异，你看看这两种材料的居里温度和奈尔温度就知道了，要是做器件的话，都不怎么样，BFO现在的好多基本问题还没有正真得以解决，很难大规模的生产的，BMO就更不要说了，在常温下都不好制备，不稳定，个人感觉离实际应用还很远，

BFO和BMO搞些基本研究还不错。
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11楼2009-04-09 19:39:15
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Hector8275

金虫 (正式写手)
哦，我看到的一些文献中也确实没有提到具体应用，一些掺杂文章也只是说有改善。磁性产生原因说是晶格结构的不是中心对称，也有提到Fe离子的变价，这两者是不是前者是根本原因？？
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12楼2009-04-09 22:12:12
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diwunju

铁杆木虫 (正式写手)
★ ★ ★
ufoer(金币+3,VIP+0):专家啊 4-10 09:19
BFO的磁性来源于它的自旋排列是正弦调制的，没记错的话是沿<111>方向，周期是60几纳米。如果做出来的样品大小正好是这个周期的整数倍，那就没有净磁矩的。当然，没有这么巧合的事情，所以总能测到一点磁矩。掺杂的作用就是打断自旋链、破坏这样的自旋调制，使得净磁矩增大。

至于说不是中心对称，任何铁电材料都是这样的啊。Fe的变价对磁性可能是有影响的，但是这同时增加了材料的电导率，对BFO这样的绝缘体的应用来说，这是致命的，这一点也注定了BFO只能是实验室里的玩具，不可能有什么实际的应用。
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13楼2009-04-10 09:07:44
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Hector8275

金虫 (正式写手)
学习了，高手。
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14楼2009-04-10 14:39:01
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Hector8275

金虫 (正式写手)
我说的不是中心对称，看到有些文献上说这是所有多铁性材料产生磁性的原因，是不是这个样子？、
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15楼2009-04-10 14:40:42
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miloyy

木虫 (正式写手)
★ ★
ufoer(金币+2,VIP+0):BFO确实有不少优点 4-10 20:35
引用回帖:
Originally posted by diwunju at 2009-4-10 09:07:
BFO的磁性来源于它的自旋排列是正弦调制的，没记错的话是沿<111>方向，周期是60几纳米。如果做出来的样品大小正好是这个周期的整数倍，那就没有净磁矩的。当然，没有这么巧合的事情，所以总能测到一点磁矩。 ...

在目前还没有发现室温铁电铁磁体的情况下，BFO还真是唯一有应用价值的多铁材料。参考Ramesh在Nat. Mater.上发的electrical control of magnetism，以及conducting ferroelectric domains都是有应用前景的。就算不提BFO的多铁性，单靠它的铁电性能也足以在lead-free铁电材料里有一席之地。2006年，Fujitsu就有Mn doped BFO的产品了
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16楼2009-04-10 16:03:19
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silveruranus

铁虫 (正式写手)
★ ★
ufoer(金币+2,VIP+0):看来BFO离实际应用还很遥远啊 4-10 20:36
引用回帖:
Originally posted by miloyy at 2009-4-10 16:03:


在目前还没有发现室温铁电铁磁体的情况下，BFO还真是唯一有应用价值的多铁材料。参考Ramesh在Nat. Mater.上发的electrical control of magnetism，以及conducting ferroelectric domains都是有应用前景的。就 ...

Fujistu是在网页上发布过有Mn-doped BFO薄膜应用的消息，但好像一直没看到具体的相关应用，再者，从Fujistu实验室发的文章来看，他们做的薄膜真的离应用还非常的遥远，我很怀疑他们发布的信息的真实性，具体文章请在APL和JAP上搜索Singh的相关文献，

BFO的leakage和高Ec的问题如不得以解决，真的很难应用。。。。
Mn-doped的BFO由于BiMnO3的不稳定，Mn的变价，以及所带来的Defects等问题，相信离应用就更远了，
要是谈到应用问题，镧系掺杂或许好些
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17楼2009-04-10 16:45:37
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diwunju

铁杆木虫 (正式写手)
★ ★
ufoer(金币+2,VIP+0):呵呵，磁电存储器可能更遥远些，像个终极目标 4-10 20:38
我没看出来BFO比SBT或者掺La的Bi4Ti3O12有什么优势，一个会挥发的A位离子加上一个不好控制价态的B位离子，控制薄膜质量的成本太高了，从器件成本来讲不会有什么真的应用。当然这不影响我们写申请或者写文章的时候把它的应用前景吹得天花乱坠。

据我所知富士通的铁电产品目前都是基于SBT的，日本乘火车和地铁的Suica卡都是SBT的。

如果做出来的BFO是反铁磁的，同时绝缘性足够好，并且反铁磁性和铁电性有耦合（这一点实验证明还非常少，并且非常subtle），那还有一点用处，可以利用铁磁反铁磁的交换偏置制备电场写入磁场读出的储存器，可以提高读出速度大约两个量级。
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18楼2009-04-10 17:29:30
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ufoer

荣誉版主 (著名写手)

PNNL- new life
我觉得BFO这东西还是挺有意思的，里面有很多fundamental的东西，难怪人们总是研究它。研究完了实验的，还要研究理论计算的
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xxxxxxxxxxxxx
19楼2009-04-10 21:11:55
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Hector8275

金虫 (正式写手)
同意
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20楼2009-04-11 09:59:08
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