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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 1/2017

26.08.2016

Structural, ferromagnetic and optical properties of pure bismuth A-site polar perovskite Bi(Mg3/8Fe2/8Ti3/8)O3 synthesized at ambient pressure

verfasst von: Tiantian Wang, Hongmei Deng, Wenliang Zhou, Pingxiong Yang, Junhao Chu

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 1/2017

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Abstract

Bi(Mg3/8Fe2/8Ti3/8)O3 (BMFT) perovskite oxide ceramic has been synthesized by a conventional solid-state reaction method at ambient pressure. Structural characterization is detected by X-ray diffraction (XRD) and Raman spectroscopy, reflecting a polycrystalline perovskite structure. The peaks in XRD pattern shift toward lower angle, which indicates larger lattice constant than BiFeO3 (BFO). High frequency modes blue shift and the peak broadening can be observed clearly in micro-Raman spectroscopy compared with BFO patterns. Morphology analysis through scanning tunneling microscope shows dense and well-interlinked grains. Through the UV–Vis–NIR spectra, BMFT displays a narrow band gap of 2.23 eV, smaller than the 2.8 eV band gap of BFO. The room-temperature ferromagnetism of BMFT ceramic is measured for the first time, which can be attributed to the nonmagnetic ions of Mg2+ and Ti4+ ions replacing Fe3+ ions that causing the remanent magnetic moments. These results will open an avenue to further design multiferroic data storage and photovoltaic devices.

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Metadaten
Titel
Structural, ferromagnetic and optical properties of pure bismuth A-site polar perovskite Bi(Mg3/8Fe2/8Ti3/8)O3 synthesized at ambient pressure
verfasst von
Tiantian Wang
Hongmei Deng
Wenliang Zhou
Pingxiong Yang
Junhao Chu
Publikationsdatum
26.08.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 1/2017
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-016-5610-2

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