Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Chế tạo và nghiên cứu tính chất từ - điện của vật liệu nhiệt điện hệ orthor ferrit La(TiCoFe)O3

Đề tài nghiên cứu đã giới thiệu tổng quan về vật liệu nhiệt điện và vật liệu orthorferrit LaFeO3; xác phương pháp thực nghiệm. Trình bày phương pháp chế tạo mẫu và các phương pháp khảo sát cấu trúc tinh thể, cấu trúc tế vi, tính chất điện và tính chất từ của vật liệu chế tạo được.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Chế tạo và nghiên cứu tính chất từ - điện của vật liệu nhiệt điện hệ orthor ferrit La(TiCoFe)O3 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------- Vũ Nữ Mai Hoa CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT TỪ - ĐIỆNCỦA VẬT LIỆU NHIỆT ĐIỆN HỆ ORTHOR FERRIT La(TiCoFe)O3 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – Năm 2013 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------- Vũ Nữ Mai Hoa CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT TỪ - ĐIỆNCỦA VẬT LIỆU NHIỆT ĐIỆN HỆ ORTHOR FERRIT La(TiCoFe)O3 Chuyên ngành: Vật lý chất rắn Mã số: 60 44 01 04 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. Đặng Lê Minh Hà Nội – Năm 2013 LỜI CẢM ƠN Trước tiên, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS Đặng LêMinh, người thầy đã tận tình chỉ bảo em suốt trong quá trình tham gia nghiêncứu khoa học và làm luận văn tốt nghiệp. Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô bộ môn Vật lý chất rắn,Khoa Vật lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã trang bị cho em nhữngkiến thức cần thiết, cũng như được tạo điều kiện thuận lợi nhất trong học tậpvà nghiên cứu khoa học. Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đặc biệt tới gia đình và bạn bè củaem, những người đã luôn giúp đỡ, động viên, khuyến khích em trong hai nămhọc, cũng như trong quá trình hoàn thành luận văn. i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, bản luận văn này do chính tôi - học viên Vũ Nữ MaiHoa - chuyên ngành Vật lý chất rắn, Khoa Vật lý, trường Đại học Khoa họcTự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội hoàn thành dưới sự hướng dẫn khoa họccủa PGS.TS. Đặng Lê Minh. Bản luận văn không sao chép kết quả từ bất kỳcác tài liệu nào. Nếu bản luận văn này được sao chép từ bất kỳ tài liệu nào tôixin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước đơn vị đào tạo và pháp luật. ii MỤC LỤCMỤC LỤC ............................................................... Error! Bookmark not defined.MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 3Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU NHIỆT ĐIỆN VÀ VẬT LIỆUORTHORFERITE LaFeO3 ................................................................................. 61.1 Hiệu ứng nhiệt điện ........................................................................................ 61.1.1 Định nghĩa .................................................................................................... 61.1.2 Hiệu ứng nhiệt điện ..................................................................................... 71.1.3 Lý thuyết của hiệu ứng nhiệt điện ............................................................. 91.1.4 Hệ số phẩm chất của vật liệu nhiệt điện.................................................. 121.2 Vật liệu nhiệt điện ........................................................................................ 121.2.1 Vật liệu nhiệt điện kim loại, hợp kim ...................................................... 121.2.2 Vật liệu gốm nhiệt điện ............................................................................. 131.3 Hệ vật liệu gốm nhiệt điện perovskite ABO3 ............................................. 131.3.1 Hệ vật liệu SrTiO3 ..................................................................................... 131.3.2 Hệ vật liệu LaMnO3 .................................................................................. 161.3.3 Hệ vật liệu LnBO3 (Ln: Các nguyên tố đất hiếm, B=Fe,Co) ................. 181.4 Vật liệu orthorferrite (Perovskite LaFeO3) ............................................... 191.5 Một số mô hình dẫn điện trong vật liệu gốm. ............................................ 211.5.1 Sự hình thành Polaron điện. .................................................................... 221.5.2 Mô hình khe năng lượng........................................................................... 241.5.3 Mô hình lân cận gần nhất ......................................................................... 241.5.4 Mô hình khoảng nhảy biến thiên ............................................................. 251.6 Tính chất từ của các mẫu gốm perovskite ABO3 chứa các ion từ tính ... 261.7 Cấu trúc tinh thể của orthorferrite ............................................................ 27Chương 2 CÁC PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM ..................................... 282.1 Chế tạo mẫu nghiên cứu .............................................................................. 282.2 Khảo sát cấu trúc tinh thể, cấu trúc tế vi và tính chất mẫu ..................... 29 12.2.1 Phân tích cấu trúc tinh thể ....................................................................... 292.2.2 Khảo sát cấu trúc tế vi .............................................................................. 302.2.3 Khảo sát tính chất từ................................................................................. 312.2.4 Khảo sát tính chất điện ............................................................................. 312.2.5 Khảo sát các thông số nhiệt điện .............................................................. 31Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................... 323.1 Cấu trúc tinh thể và cấu trúc tế vi mẫu nghiên cứu ................................. 323.1.1 Cấu trúc tinh thể của hệ orthorferrite La(TiCoCuFe)O3 .................... ...