静电纺丝制备氧化铟、镨锶铁氧与镧镨锶铁氧纳米纤维及其物性研究

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纳米材料,以其独有的新奇性质在电子器件、航天领域、光电催化、储能器件、生物医学乃至纺织、机械、环保等各个领域都得到了极为成熟的应用。基于以上对纳米材料的应用,探索纳米尺度材料的合成、微观结构以及低维性质,将有效的推动对纳米材料相关理论基础的认识,也将拓宽其在各大领域的实际应用。本文制备了In2O3、Pr0.5Sr0.5Fe O3和La0.25Pr0.25Sr0.5Fe O3纳米纤维,对以上几种材料的微观结构、电磁输运性质进行了相对系统的研究和分析。第二章主要研究了氧化铟半导体纳米纤维在低温下的电磁性质;第三章研究PSFO、LPSFO纳米纤维的材料学和电磁性质表征,及其输运机理的分析,对比分析几种材料的相对差别。主要研究内容如下:1.我们利用综合物性测量系统对静电纺丝制备的In2O3的结构、电磁性质进行了系统研究。电阻研究表明,氧化铟纳米纤维具有显着的非本征效应。磁性研究表明,氧化铟在温度变化过程中具有明显的正、负磁阻竞争和转变。我们可以使用Mott(莫特)提出的变程跳跃模型和弱局域化效应来描述传导机制,其中传导模型的维度全都是三维的。2.通过电纺和后续煅烧处理制备了PSFO和LPSFO纳米纤维,对其形貌结构、电磁输运性质进行了较为系统的研究。电学测试中,我们测试了PSFO和LPSFO纳米纤维的温度依赖性电阻曲线,发现了金属-绝缘体转变,在半导体行为下,其系统内的电子传导模型可以通过Mott的变程跳跃模型来进行描述,且符合一维模型;磁学研究中显示,PSFO和LPSFO纳米纤维均表现出铁磁性,但是La元素对系统的掺杂将会提高样品的铁磁性比例,同时也导致了材料整体磁性的降低。
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