6. Nội dung nghiên cứu:
3.3. Đường cong từ trễ của hệ mẫu BiFe1-xMnxO3
a) x = 0,00 b) x = 0,05
c) x = 0,075 d) Sư phụ thuộc của đặc trưng M – H vào tỷ lệ tạp Mn
Hình 3.3. Đường cong từ trễ của hệ mẫu BiFe1-xMnxO3
Đường cong từ trễ của hệ mẫu BiFe1-xMnxO3 (x = 0%; 5%; 7,5%) được trình bày trên hình 3.3. Trong luận văn này, đường cong từ trễ được khảo sát ở nhiệt độ phòng trong khoảng từ trường biên thiên từ -10000 Oe đến 10000 Oe. Đường cong từ trễ cho thấy các mẫu đều thể hiện tính sắt từ ở nhiệt độ phòng. Tuy nhiên tính sắt từ thể hiện rất yếu ở mẫu BFO không pha tạp với giá trị từ độ bão hòa Ms ≈ 0,109 emu/g và lực kháng từ Hc ≈ 63,7 Oe. Khi thay thế một phần Fe bởi Mn thì tính sắt từ của các mẫu tăng lên đáng kể. Cụ thể, mẫu có tỷ lệ pha tạp Mn bằng 5% có từ độ bão hòa là Ms = 0,87 emu/g và lực kháng từ Hc
lực kháng từ Hc ≈ 100 Oe. Điều này có thể được giải thích là do khi thay thế một phần Fe bởi Mn sẽ làm triệt tiêu cấu trúc spin xoắn, hình thành cấu trúc spin đồng nhất hơn [3]. Trong số các mẫu chúng tôi chế tạo được, mẫu chứa 5% tạp Mn có tính sắt từ mạnh nhất. Kết quả của nghiên cứu này khá phù hợp với công bố [11] về tỷ lệ tạp cho tính sắt từ mạnh hơn cả. Tuy nhiên, không có sự thống nhất về giá trị của từ độ bão hòa trong các mẫu của chúng tôi không thống nhất với các công bố khác [4], [11], [16]. Sự không thống nhất này có thể do nhiều nguyên nhân như kích thước và độ đồng đều của các hạt, các pha thứ cấp còn tồn tại trong các mẫu,…
Các đặc trưng trên đường cong từ trễ của các mẫu được trình bày cụ thể trong bảng 3.2
Bảng 3.2. Các đặc trưng trên đường cong từ trễ của hệ mẫu BiFe1-xMnxO3
Mẫu Mr (emu/g) Ms(emu/g) Hc (Oe)
BiFeO3 0,014 0,109 63,7
BiFe0,95Mn0,05O3. 0,092 0,87 100
BiFe0,925Mn0,075O3 0,011 0,79 100