鐵酸鑭( LaFeO3 ) 是一種典型的具有鈣鈦礦( ABO3 )結(jié)構(gòu)的稀土復(fù)合金屬氧化物, 由于具有穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)、獨(dú)特的電磁、催化和氣敏性等特點(diǎn), 因此它在電學(xué)、磁學(xué)和傳感器等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景而成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。

中文名

鐵酸鑭

外文名

LaFeO3

特點(diǎn)

一種典型的具有鈣鈦礦

概述

此外, LaFeO3 還是少數(shù)的同時(shí)具有反鐵磁性和鐵電性的單相多鐵材料之一, 在信息存儲(chǔ)、磁傳感器和自旋電子器件等方面都有潛在的應(yīng)用前景。

鐵酸鑭

鐵酸鑭的結(jié)構(gòu)如圖，其中離子半徑比較大的稀土元素La比較容易占據(jù)A位，它們位于立方體的頂點(diǎn)；離子半徑比較小的可變價(jià)的過度族元素Fe比較容易占據(jù)B位，它們位于立方體的對(duì)稱中心；氧離子位于立方體的楞長中點(diǎn)，構(gòu)成氧八面體。鐵酸鑭(LaFeO3)薄膜是典型的ABO3復(fù)合結(jié)構(gòu)中的一類重要的功能薄膜材料。

用途

LaFeO3作為一種磁性材料，主要用于誘導(dǎo)鐵磁性-反鐵磁交換偏置效應(yīng)，這為發(fā)展先進(jìn)的磁場(chǎng)讀頭和磁記憶單元提供了可能。與塊狀的陶瓷不同，這些材料的薄膜狀態(tài)可以將他們的功能整合在一個(gè)現(xiàn)代設(shè)備的基片上，例如單基片的溫度傳感器或單片冷卻系統(tǒng)。由于它同時(shí)具有鐵電性和反鐵磁性，因而在制作“理想”回相器、高密度存儲(chǔ)器、多態(tài)記憶元、電場(chǎng)控制的磁共振裝置、磁場(chǎng)控制的壓電傳感器和電場(chǎng)控制的壓磁傳感器等方面具有極高的研究價(jià)值和可預(yù)期的應(yīng)用前景。LaFeO3薄膜已成為制備新型納米復(fù)合金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器中最有希望的材料之一。該類傳感器具有尺寸小、成本低、靈敏度高，響應(yīng)和恢復(fù)時(shí)間較短，可在線、原位操作并與微電子制作技術(shù)有兼容性等優(yōu)點(diǎn)，適用于工業(yè)廢氣、可燃性氣體和環(huán)境污染氣體的檢測(cè)。為了進(jìn)一步提高傳感器的靈敏度和選擇性，從而降低傳感器能耗和提高氣敏材料的實(shí)用性，添加其他組分對(duì)其進(jìn)行基材調(diào)變或表面修飾來成為當(dāng)前的一種趨勢(shì)。

隨著社會(huì)和高新科技的發(fā)展，薄膜材料以其獨(dú)特的性能成為材料學(xué)領(lǐng)域一個(gè)重要分支。如今，薄膜材料已成為電子、信息、傳感器、太陽能以及固體燃料電池等方面的核心基礎(chǔ)。LaFeO3薄膜具有穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)、獨(dú)特的電磁、催化和氣敏性等特點(diǎn)，因此它在電學(xué)、磁學(xué)和傳感器等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景而成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。隨著薄膜制備技術(shù)的不斷進(jìn)步，LaFeO3薄膜的研究和應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷開拓。該薄膜材料無論從理論和實(shí)際應(yīng)用上尚處于不斷研究發(fā)展階段。