单相多铁材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一类层状单相多铁材料，该材料的通式为ABM2O5，其中A为Na，K，Rb，Cs的一种或多种；B为Bi，Pb的一种或多种；M为Mn，Fe，Co，Ni，Cu的一种或多种，本发明专利技术同时提供了该多铁材料的水热制备方法和高温固相制备方法。该类材料是一种新发现的具有非钙钛矿结构的层状结构类型材料，在材料结构中，四配位的M离子之间相互作用形成了G-type型反铁磁自旋排列，促使自旋发生倾斜而表现出净磁矩的产生，而A(Bi3+、Pb2+)离子的6s2孤对电子是样品呈现铁电性的来源。这类多铁材料在信息存储、自旋器件以及传感器方面有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一类层状单相多铁材料以及制备材料的方法。
技术介绍
多铁材料是在临界温度下同时表现出磁有序和电有序行为的一类材料，由于在信息存储、自旋器件以及传感器上有着潜在的巨大运用价值而备受关注。到目前为止，单相多铁材料的种类依然十分缺乏。在已知的多铁材料中，BiFeO3是最受关注的多铁材料之一，这主要是因为它具有很高的铁电有序和磁有序转变温度OV = 1123K，TNm = 643K)。从技术角度上来说，室温以上的磁电耦合温度是材料可以实际运用的至关重要的因素。然而，到目前为止，已发现的室温多铁材料的种类屈指可数，并且大都局限于钙钛矿氧化物中。结构对物质性质的影响是不言而喻的，不同结构的多铁材料具有的物理性能不同，并且结构的多样性为理论研究提供了丰富的模型。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一类非钙钛矿结构的单相多铁材料以及制备该材料的方法。本专利技术提供的技术方案如下通式为ABM2O5的化合物，其中A为Na，K，Rb，Cs的一种或多种；B为Bi，Pb的一种或多种；M为Mn，Fe，Co，Ni，Cu的一种或多种。一种单相多铁材料，该材料具有层状结构，其特征在于，所述材料的通式本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．通式为ＡＢＭ２Ｏ５的化合物，其中Ａ为Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓ的一种或多种；Ｂ为Ｂｉ，Ｐｂ的一种或多种；Ｍ为Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ的一种或多种。

【技术特征摘要】
1.通式为ABM2O5的化合物，其中A为Na，K，Rb，Cs的一种或多种；B为Bi，Pb的一种或多种；M为Mn，Fe, Co, Ni, Cu的一种或多种。2.一种单相多铁材料，该材料具有层状结构，其特征在于，所述材料的通式为ABM2O5， 其中A为Na，K，Rb, Cs的一种或多种；B为Bi，Pb的一种或多种；M为Mn，Fe，Co，Ni，Cu的一种或多种。3.权利要求2所述单相多铁材料的水热制备方法，其特征在于，包括如下步骤1)将含A、B和M的反应原料按照摩尔比1 1 2加入水中混合并搅拌均勻，得到混合溶液；2)向上述混合溶液中加入KOH或NaOH，使所述溶液碱度达到5mol/L以上，搅拌使混合物均勻混合；3)待上述混合物冷却至室温后，转移至反应釜中，填充度低于80%，在393-531烘箱中反应1-7天后将反应釜冷却至室温，并卸压；4)将合成样品用去离子水清洗，并在超声波振荡器中进行超声处理，得到样品...

【专利技术属性】
技术研发人员：林建华，张刚华，李国宝，黄富强，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：11