Laves相稀土-过渡族金属间化合物Tb_(1-x)Dy_(x)Co_(1.95)的磁学性质及相变研究

主要研究了Tb_(1-x)Dy_(x)Co_(1.95)稀土-过渡族金属间化合物体系的磁学性质及相变性质。利用X射线衍射表征物相,利用磁学测量系统对材料的磁学性能及磁性相变的种类和温度进行测定,利用热机械分析仪(TMA)测试得到了材料的热膨胀曲线。结果表明:随着体系中Dy元素含量的增加,材料的晶格常数和居里温度均呈现降低趋势。Tb_(1-x)Dy_(x)Co_(1.95)体系在测试温度范围内发生了一级的铁磁相变,这弥补了相关领域的研究空白。除此之外,Tb1-xDyxCo1.95体系在发生磁性相变时的能量变化补偿了正常热胀冷缩,导致Tb_(1-x)Dy_(x)Co_(1.95)体系在一定温度范围内存在较小的热膨胀效应。

铜基稀土过渡金属钙钛矿La_(1-x)Nd_(x)CuO_(3)(0≤x≤1)的高压合成

在高温高压条件下,利用自主设计加工的Walker型高压组件合成新型铜基稀土过渡金属钙钛矿La_(1-x)Nd_(x)CuO_(3)(0≤x≤1)。结构精修结果表明:La_(1-x)Nd_(x)CuO_(3)(0≤x≤0.4)具有菱方结构,空间群为;当0.5≤x≤0.7时,该体系表现出菱方结构与Pnma正交结构共存的混合相;进一步增加Nd的掺杂比例,当0.8≤x≤1时样品具有单一的Pnma正交结构。获得了La_(1-x)Nd_(x)CuO_(3)(0≤x≤1)的完整结构相图,为深入研究稀土-3d过渡金属氧化物的磁性、金属-绝缘体相变等物性演化规律提供了新的材料选项。

铝-稀土金属间化合物形成焓的计算

详细分析了二元铝-稀土金属间化合物的形成焓的Miedema计算值和文献报道数据的误差分布。结果表明,计算值相比于文献中实验数据普遍呈现负偏差。为此,计算研究中需要针对铝-稀土元素重要的影响因子——稀土原子与铝原子的半径比来修正热力学计算模型。对铝-稀土金属间化合物的系列计算结果及其误差分析说明,修正的Miedema模型计算值更加接近实验值,误差由原来的36%缩小到目前的5%。并利用MTDATA热力学计算软件部分验算计算结果,证明依据新模型的热力学计算预测更加准确可靠。用新模型计算了常见的铝-稀土金属间化合物的形成焓,同时也计算了Al-Er,Al-Tb,Al-Gd等研究数据缺乏的铝-稀土金属间化合物的形成焓。

过渡金属敏化稀土化合物近红外发光性能研究进展

稀土元素由于具有特殊的电子构型而使得稀土原子或离子的化合物(配合物)有很多独特的物理和化学性质,尤其是稀土化合物的发光性能,但由于跃迁选择定则,稀土化合物的发光性能比较弱,需要用过渡金属离子对稀土化合物进行敏化,以增强其发光性能。在这个过程中,过渡金属离子的最低激发态不直接参与发光的辐射跃迁,却可以改善稀土化合物的发光性能。围绕过渡金属敏化稀土化合物发光的研究方法、研究成果以及其发展前景进行了综述。

稀土富过渡族金属CaCu_5型衍生化合物的结构

材料的性能与其晶体结构密切相关,稀土(R)富过渡族金属(T)化合物是当今探索新型永磁材料的研究重点之一,结合国家自然科学基金重点项目“新型稀土功能材料探索”课题,作为研究第3组元对形成RT_5衍生化合物的稳定作用及其占位和对磁性能影响的基础,综述了以CaCu_5型结构的RT_5为原晶胞,不同数量的哑铃对2T原子,以不同方式有序或无序替代某些位置的R原子可能衍生的化合物,以及它们与原晶胞结构的关系。

金属有机化合物分析(ⅩⅤ)——稀土-金属双核金属有机化合物的薄层色谱和红外光谱关系的研究

用薄层色谱法,分离了稀土-金属双核金属有机化合物,该类化合物的薄层色谱R_f值和红外光谱vco波数之间存在一致的变化关系,本文对这种变化关系作了初步解释。

2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸过渡金属化合物红外光谱研究

利用FTIR和X 射线粉末衍射方法研究了三种 2 丙烯酰胺基 2 甲基 1 丙烷酸过渡金属化合物(Co2 +,Ni2 +,Cu2 +)。钴、镍两种化合物红外光谱与铜化合物存在明显差别。钴、镍两种化合物红外光谱相近 。

稀土过渡族金属化合物的磁制冷性能

给出了设计室温磁制冷功能材料的基本原则及具体方法 ;介绍了ΔT测试装置的工作原理。通过测试、验证得出 :Re2 Fe17 XMeX 型稀土过渡族金属化合物所形成的Ce2 Fe16 .4 Co0 .6 与Er2 Fe15.2 6 Ni1.74 化合物具有较好的制冷效果 ,在外加磁场强度H =2 .0T条件下 ,它们的退磁制冷温差ΔT均可达 4 .5K以上 ,基本与纯金属钆接近 (ΔT =5 .2 5K) ,但它们的价格仅为钆的 1/ 3。

过渡金属催化的不对称芳基-芳基偶联反应:轴手性联芳基化合物的合成研究进展

轴手性联芳基化合物广泛应用于材料、染料、医药、不对称催化等诸多领域,是一类重要的化合物。过渡金属催化的不对称偶联反应作为经典的合成方法一直是合成化学家关注的对象。本文介绍了过渡金属催化的芳基-芳基偶联反应在轴手性联芳类化合物的立体选择性合成方面的进展。

二维过渡金属硫族化合物的自旋-能谷特性研究进展

二维过渡金属硫族化合物自旋-能谷特性是近年来国际研究热点之一。介绍了过渡金属硫族化合物材料以及其异质结中独特的自旋-能谷特性。阐述了这两大类材料中自旋-能谷特性的研究进展。最后对基于二维过渡金属硫族化合物自旋_能谷特性的未来光电器件进行了展望。

新型稀土过渡族金属间化合物的理论研究

稀土永磁材料是以稀土金属元素与过渡族金属所形成的金属间化合物为基本的永磁材料 ,稀土永磁材料的磁性能与组成该永磁体的稀土化合物的晶体结构有密切关系 .了解稀土永磁化合物的结构将为了解稀土永磁材料的性能和制造工艺打下基础 .本文介绍了目前取得较大进展的新型稀土永磁材料的研究成果 .

二维过渡金属硫族化合物中激子-极化激元的研究进展(特邀)

二维过渡金属硫族化合物的直接带隙、大跃迁偶极矩、强激子结合能、可范德华集成和谷极化特性,使其在激子-极化激元研究与应用中显示出巨大潜力。当激发粒子密度达到一定程度时,激子-极化激元可通过受激散射凝聚成单个宏观量子态(玻色-爱因斯坦凝聚态),它们不受粒子数反转的限制,可实现超低阈值激光。同时结合其谷极化特性,可为强耦合状态的谷电子学应用如光自旋开关和谷极化双稳态器件等提供潜在应用。分别对二维过渡金属硫族化合物中的激子-极化激元、谷极化激子-极化激元和激子-极化激元的玻色爱因斯坦凝聚的研究进展进行了系统综述,最后总结分析了未来实现二维激子-极化激元激光需解决的关键科学问题并对其发展进行了展望。

稀土和过渡金属与β-二酮配体的配位超分子化合物研究进展

金属有机超分子在发光、催化、传感和磁性等领域有广泛的应用,而设计功能性配体是实现目标超分子体功能化的重要基础。β-二酮类化合物因其具有多种配位鳌合方式,能与大多数稀土和过渡金属离子构筑成组装体,因此β-二酮类化合物是一类极具潜力的配位体。经研究发现,该类配体与金属配位可形成各种复杂多样的结构,在光、电、磁、催化、生物等领域有广泛的应用前景。目前已有综述大多从结构特点展开总结,少有研究按照配位金属类别进行总结,通过总结已有研究发现配位金属的不同,会影响超分子结构和性质,由此本文概括了近年来在配位超分子自组装的领域,以β-二酮结构设计的配体,分析围绕结构、性质、应用等方面对β-二酮与稀土、过渡金属形成的有机金属配合物进行总结。最后,对其在超分子自组装领域的应用前景进行了展望。

La_(0.8)Ce_(0.2)(Fe_(1-x)Co_x)_(10.5)Si_(2.5)金属间化合物晶体结构和磁熵变特性研究

通过X射线衍射和磁性测量等手段对金属间化合物La0.8Ce0.2(Fe1-xCox)10.5Si2.5(x=0,0.02,0.04,0.06)系的结构、磁性以及磁熵变进行了研究。实验发现,La0.8Ce0.2(Fe1-xCox)10.5Si2.5系的晶体结构均保持立方NaZn13型结构。随着Co含量x的不断增大,晶格常数将单调减小,居里温度TC呈单调增加。当x=0.02时,该化合物在居里温度TC^239 K具有较高的磁熵变︱ΔSM︱,在1 T的磁场下(ΔSM)max为2.87 J.kg-1.K-1。当x=0.04和0.06时,居里温度在室温附近,磁熵变有了一定程度的降低,但仍有可观的磁熵变。最后,对该系列合金作为近室温磁制冷工质的可能性作了适当地探讨。

非晶稀土-过渡金属磁光薄膜热稳定性研究

采用射频磁控溅射方法制备非晶 Dy Fe Co磁光薄膜。样品的克尔回线、转矩曲线的测试显示 ,薄膜具有优良的磁和磁光性能。退火研究表明 ,随着退火时间的增加 ,矫顽力下降 ,垂直磁各向异性能减少 ,但克尔角变化不明显 ,其内在机制与薄膜中的微缺陷和应力的弛豫过程有关。

稀土-过渡金属薄膜磁各向异性的理论研究

对稀土-过渡金属薄膜的磁各向异性进行了理论分析研究.通过分析其它模型以及薄膜成膜过程的特点,建立了单离子模型,并进行了理论分析和计算.结果发现:组分为R31Co69薄膜中稀土元素R为Tb时的Ku值最大,接近3.1×106 erg/cm3.对于TbCo非晶垂直磁化膜而言,具有非球对称电荷分布的非S态离子Tb与局部电场的相互作用构成了其垂直磁各向异性的主要部分.

金属间化合物Nd(Fe_(1-x)Co_x)_(10)V_2的结构和磁性研究

通过 X射线衍射和磁测量等手段对金属间化合物 Nd(Fe1 - x Cox) 1 0 V2 的结构和磁性进行了研究。结果表明 ,金属间化合物 Nd(Fe1 - x Cox) 1 0 V2 (x=0 ,0 .0 5 ,0 .1,0 .15 ,0 .2 )的晶体结构均为 Th Mn1 2 型结构 ;随着 Co含量 x的增大 ,晶格常数 a、c和晶胞体积 V将单调减小 ,居里温度 Tc呈单调增大 ,饱和磁化强度 Ms逐渐增加。取向样品Nd Fe1 0 V2 的 X射线衍射和变温穆斯堡尔谱研究结果表明该化合物在 T=12 0 K条件下存在自旋重取向现象。

金属间化合物Y(Fe_(1-x)Co_x)_(11.3)Nb_(0.7)的磁性能机制研究

通过X射线衍射和磁性测量方法研究了金属间化合物Y(Fe1 -xCox) 1 1 .3 Nb0 .7(x =0 ,0 0 5 ,0 10 ,0 2 0 )的结构与磁性能。粉末样品的X射线衍射和热磁曲线测量表明 ,所有Y(Fe1 -xCox) 1 1 .3Nb0 .7(x =0 ,0 0 5 ,0 10 ,0 2 0 )化合物具有ThMn1 2 型结构 ,具有良好的单相性。Co替代Fe引起居里温度显著提高和晶格常数的单调减小 ,室温下的饱和磁化强度Ms 随Co含量的增加在x =0 1～ 0 2之间呈现极大值 ,各向异性场Ba 随x的增加 。

多核过渡-稀土混合金属单分子磁体簇合物的研究进展

过渡-稀土混合金属单分子磁体簇合物近几年已引起越来越多国内外科研人员的重视,原因在于磁各向异性较大的稀土离子引入到过渡金属簇合物中可提高单分子磁体的能垒及其阻塞温度.锰、铁、钴、镍、锌等金属盐与磁各向异性较大的稀土离子在适当配体存在下反应可制得相应的混合金属簇合物.通过文献调研发现,锰-稀土簇合物中至少有一个磁各向异性较大的三价锰离子,合成出的主要有环状八核、线形三核、铃形十三核等化合物;铁-稀土簇合物仅有少数被合成出来,可能由于其结晶比较困难且有微量的顺磁性铁离子夹杂在晶体中;钴-稀土簇合物中钴和稀土离子都有较大的磁各向异性,两种离子混合可进一步提高磁各向异性;此外,镍或锌与稀土形成的簇合物也有一些文献报道.该综述可为人们设计更高能垒的单分子磁体簇合物提供更加广阔的研究思路.