Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science 14/2018

23.04.2018 | Electronic materials

Enhanced magnetization and bias voltage-dependent dielectric properties of Sm-doped BiFeO3 multiferroic nanofibers

verfasst von: Wei Yan, Zhi-Ling Hou, Song Bi, Ru-Bin Cui, Min Tang

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 14/2018

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

The simultaneous enhancement of magnetic and ferroelectric properties of one-dimensional nanostructured bismuth ferrite (BiFeO3) is highly desired due to their potential applications in nanoscale devices, such as multistate memory device and micro-magnetoelectric sensor. Sm-doped BiFeO3 nanofibers were synthesized by a sol–gel-based electrospinning process. The as-fabricated nanofibers show significantly enhanced magnetization due to the suppressed periodic spin cycloid and the uncompensated surface spins. The magnetization of Bi0.90Sm0.10FeO3 nanofibers is nearly twice as much as that of the nanoparticles at the same doping level. More importantly, Sm-doped BiFeO3 nanofibers hold the higher dielectric constant and stronger DC bias-dependent dielectric constant due to the enhanced polarization by Sm doping. Temperature-dependent dielectric constant and dissipation factor suggest that the dielectric properties of Sm-doped BiFeO3 nanofibers remain stable below 250 °C, providing a wide temperature range for applications in memory devices or sensors. The tuning of magnetic and ferroelectric properties of the Sm-doped BiFeO3 nanofibers appears to be very promising for achieving multifunctionality in a single material.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
9.
Zurück zum Zitat Sosnowska I, Neumaier TP, Steichele E (1982) Spiral magnetic ordering in bismuth ferrite. J Phys C: Solid State Phys 15:4835–4846CrossRef Sosnowska I, Neumaier TP, Steichele E (1982) Spiral magnetic ordering in bismuth ferrite. J Phys C: Solid State Phys 15:4835–4846CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Bharathkumar S, Sakar M, Vinod RK, Balakumar S (2015) Versatility of electrospinning in the fabrication of fibrous mat and mesh nanostructures of bismuth ferrite (BiFeO3) and their magnetic and photocatalytic activities. PCCP 17:17745–17754. https://doi.org/10.1039/c5cp01640a CrossRef Bharathkumar S, Sakar M, Vinod RK, Balakumar S (2015) Versatility of electrospinning in the fabrication of fibrous mat and mesh nanostructures of bismuth ferrite (BiFeO3) and their magnetic and photocatalytic activities. PCCP 17:17745–17754. https://​doi.​org/​10.​1039/​c5cp01640a CrossRef
35.
Zurück zum Zitat Wang DW, Hussain F, Khesro A, Feteira A, Tian Y, Zhao QL, Reaney IM (2017) Composition and temperature dependence of structure and piezoelectricity in (1–x)(K1−yNay)NbO3−x(Bi1/2Na1/2)ZrO3 lead-free ceramics. J Am Ceram Soc 100:627–637. https://doi.org/10.1111/jace.14589 CrossRef Wang DW, Hussain F, Khesro A, Feteira A, Tian Y, Zhao QL, Reaney IM (2017) Composition and temperature dependence of structure and piezoelectricity in (1–x)(K1−yNay)NbO3−x(Bi1/2Na1/2)ZrO3 lead-free ceramics. J Am Ceram Soc 100:627–637. https://​doi.​org/​10.​1111/​jace.​14589 CrossRef
Metadaten
Titel
Enhanced magnetization and bias voltage-dependent dielectric properties of Sm-doped BiFeO3 multiferroic nanofibers
verfasst von
Wei Yan
Zhi-Ling Hou
Song Bi
Ru-Bin Cui
Min Tang
Publikationsdatum
23.04.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 14/2018
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-018-2341-1

Weitere Artikel der Ausgabe 14/2018

Journal of Materials Science 14/2018 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.