一种可见光响应的磁性钽酸钠及其制备方法技术

本发明专利技术涉及磁性半导体，特指一种可见光响应的磁性钽酸钠及其制备方法。将五氧化二钽(Ta2O5)粉体与氢氧化钠水溶液充分混合，得到强碱条件下的Ta2O5悬浊液；向上述悬浊液中加入M掺杂源；将步骤(2)所得悬浊液置于高压反应釜中，在180‑280℃下反应6‑24h；所述步骤(3)反应结束后，冷却至室温，洗涤反应产物并烘干得到NaTa1‑xMxO3磁性钽酸钠粉体。通过掺杂能够使得NaTaO3的吸收波长扩展到可见光区，并呈现铁磁性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁性半导体，特指一种可见光响应的磁性钽酸钠及其制备方法，是一种新型磁性半导体钽酸钠(NaTaO3)的制备方法，具体涉及一种磁性过渡金属掺杂NaTaO3的光学与磁学性能调控方法，属于磁性半导体制备技术范畴。
技术介绍
磁性半导体由于其同时利用半导体中电子的电荷与自旋特性，使其成为未来半导体存储器件的一个重要分支，且外加电场对磁性半导体的铁磁性具有重要调控作用。太阳能电池则是通过半导体光电效应或光化学效应直接将太阳光能转化为电能，太阳能电池和磁性半导体的结合则可以摆脱电场，直接实现太阳能对磁性的调控，在新型节能半导体存储器件开发中具有潜在应用价值；然而目前大部分研究单纯集中于掺杂对半导体磁性或光学性质的研究，即磁性半导体或太阳能电池的单一研究，很少有人关注掺杂对半导体磁性与光学性质的共同调控；钛矿型化合物由于其结构和组成的多样性，成为光电、铁电、铁磁等领域极具潜力的新型半导体材料，其中，NaTaO3由于其层状结构有利于电子与空穴的分离，已成为光催化和太阳能电池的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可见光响应的磁性钽酸钠，其特征在于：所述可见光响应的磁性钽酸钠的分子式为NaTa1‑xMxO3，掺杂源M为Mn、Fe或Co，0.05≤x≤0.4，通过掺杂能够使得NaTaO3吸收波长扩展到可见光区，并呈现铁磁性。

【技术特征摘要】
1.一种可见光响应的磁性钽酸钠，其特征在于：所述可见光响应的磁性钽
酸钠的分子式为NaTa1-xMxO3，掺杂源M为Mn、Fe或Co，0.05≤x≤0.4，通过掺
杂能够使得NaTaO3吸收波长扩展到可见光区，并呈现铁磁性。
2.如权利要求1所述的一种可见光响应的磁性钽酸钠，其特征在于：当掺杂
源M为Mn或Co时，表现低温铁磁性；当掺杂源M为Fe时，表现室温铁磁性。
3.如权利要求1所述的一种可见光响应的磁性钽酸钠，其特征在于：所述
的NaTa1-xMxO3为NaTa0.95Mn0.05O3，使NaTaO3的吸收波长扩展到可见光区，吸
收带边由395nm红移到605nm；NaTa0.95Mn0.05O3在5K时表现出明显的铁磁性，
其矫顽力Hc达到265Oe，饱和磁化强度Ms为0.60emu/g。
4.如权利要求1所述的一种可见光响应的磁性钽酸钠，其特征在于：所述
的NaTa1-xMxO3为NaTa0.95Fe0.05O3，使NaTaO3的吸收波长扩展到可见光区，吸
收带边由395nm红移到670nm；NaTa0.95Fe0.05O3在300K时表现出明显的铁磁性，
其矫顽力Hc达到620Oe，饱和磁化强度Ms为0.06emu/g。
5.如权利要求1所述的一种可见光响应的磁性钽酸钠，其特征在于：所述
的NaTa1-xMxO3为NaTa0.95Co0.05O3，使NaTaO3的吸收波长扩展到可见光区，吸
收带边由395nm红移到800nm以上；NaT...

【专利技术属性】
技术研发人员：王芳，张利国，郝爱琴，王朱良，许小红，班培培，
申请(专利权)人：山西师范大学，
类型：发明
国别省市：山西;14