ABO3型碲基氧化物的高压原位研究

论文摘要

本文首先对高压物理和拉曼光谱进行了简单的介绍,随后介绍了采用固相法、溶胶凝胶法以及水热法等常用合成方法制备钙钛矿氧化物的过程,并给出了固相法的基本反应原理,且对实验所用的固相法所使用的仪器进行简单介绍。通过金刚石对顶砧（DAC）高压装置和拉曼光谱设备对所研究的材料进行高压下的拉曼测量和XRD表征,从实验上获得SrTeO3和BaTeO3在高压下的光谱和晶体结构的变化信息,并且通过第一性原理计算得出BaTeO3的理论峰位和振动模式,并和实验测量值进行了对比。对各压力点下SrTeO3和BaTeO3的拉曼峰的变化给予详细说明,由此发现BaTeO3在高压15.3GPa左右发生第一次压致固-固结构相变,并且随着压力的增加,有二次相变的可能性。以上相变信息由BaTeO3在各压力点下同步辐射XRD的变化情况可以得出相同的论断。通过对SrTeO3压力下拉曼图谱变化分析所获得的相变信息,观察到有振动峰的消失和合并,并发现SrTeO3高压下也发生了结构相变,并且相变比较明显。二者的相变情况从卸压过程可知,BaTeO3的压致相变过程为不可逆相变,而SrTeO3的相变过程为可逆相变。

论文目录

• 内容提要
• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 高压物理
• 1.1.1 高压物理简介
• 1.1.2 高压物理在物理学中的应用
• 1.1.3 高压物理实验技术及DAC 装置
• 1.2 拉曼原理及应用简介
• 1.2.1 拉曼光谱简介
• 1.2.2 拉曼光谱理论解释
• 1.2.3 拉曼活性的判断
• 1.2.4 振动拉曼光谱的应用
• 1.2.5 高压拉曼光谱
• 1.3 选题背景及目的
• 1.4 本文的研究内容
• 第二章 样品制备及性能测试
• 2.1 钙钛矿
• 2.1.1 钙钛矿简介
• 2.1.2 钙钛矿的晶体结构
• 2.2 钙钛矿型化合物的制备方法
• 2.2.1 固相法简介
• 2.2.2 溶胶凝胶法简介
• 2.2.3 水热法简介
• 2.3 样品的制备
• 2.3.1 制备方法
• 2.3.2 实验仪器介绍
• 2.4 样品测试
• 2.4.1 晶体的XRD 测定
• 2.4.2 拉曼测试
• 2.4.3 高压拉曼测试
• 第三章 高压下BaTeO3 相变研究
• 3.1 BaTeO3 的晶体结构
• 3.2 BaTeO3 的拉曼光谱分析
• 3.3 高压下BaTeO3 的拉曼光谱分析
• 3.4 高压原位同步辐射xrd
• 3.5 小结
• 第四章 SrTeO3 的高压相变研究
• 4.1 SrTeO3 的基本介绍
• 4.2 SrTeO3 的高压拉曼光谱
• 4.3 小结
• 第五章 总结和展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢