光学浮区法生长高质量EuFeO3单晶.pdfVIP

· 30 · 材料导报 B：研究篇 2012年 10月(下)第26卷第 1O期 光学浮区法生长高质量EuFeO3单晶 詹 晟，曹世勋，袁淑娟 ，张金仓 (上海大学物理系，上海 200444) 摘要 通过光学浮区法生长了直径约为 6mm、长度约为45mm 的高质量 EuFeO。晶体。对所获得的晶体沿着 生长方向进行切片并抛光，使用扫描电镜 (sEM)观察不同切 片表面的形貌，以了解晶体的生长过程，同时使用EDS 能谱分析晶体成分，结果显示通过光学浮区法获得的EuFe03晶体具有 良好的成分一致性，铁元素与稀土铕元素物 质的量 比为 1：l。摇摆 曲线结果显示晶体具有 良好的结晶质量。对 EuFeOa晶体进行磁性测量，发现EuFeO3晶体 在不同方向上表现出强烈的磁各向异性，f轴方向上奇特的分步磁化现象可能是 由于晶体 内磁化难轴和易轴的改变 所致 。 关键词 光学浮区法 EuFeO3晶体 SEM EDS 中图分类号：O78 文献标识码：A Optical—floating-zoneGrowthofHighQualityEuFeO3SingleCrystal ZHANSheng，CAOShixun，YUANShujuan，ZHANGJincang (DepartmentofPhysics，ShanghaiUniversity，Shanghai200444) Abstract TheEuFe()3crystalwithgoodqualitywassuccessfullygrownusingtheoptical-floating-zoneme- thod．Thediameterofthecrystalisabout6mm andthelengthisabout45mm．ThewholecrystalrodwascutintoS-e veralpartsalongthegrowthdirection．SEM wasemployedtoobservethemorphologyofthepolishedcross—sections， andEDSwasemployedtOdetectthecontentofthesinglecrysta1．Theresultsshow thatthecompositionratiobetween FeandEuis1：1．TheX rayrockingwaveindicatesthehighintegralityofcrysta1structure．Themagneticmagneti— zationofEuFeOaalongdifferentdirectionsshowsstronganisotropy．Thenovelstep-likemagnetizationalongtheCdi— rectionisdiscussed in termsofthechangeofthemagnetization easyaxisand themagnetization hardaxis in the EuFeOacrysta1． Keywords opticalfloatingzonemethod，EuFeO3singlecrystal，SEM ，EDS 过渡金属氧化物 RFe()。(R为稀土族元素)具有畸变钙 剂法生长所获得的晶体尺寸极小，同时会不可避免地受到坩 钛矿结构和倾角反铁磁结构 。由于 RFeO。中存在两种不同 埚的污染 (如Pb)，产生杂相(如PbFe。O。等)，而通过提拉法 的磁性离子(Fe什、R。)，以及其中Fe—Fe、Fe—R、R—R离子的 生长的晶体易产生孔洞、气泡、孪晶等缺陷。光学浮区法作 相互竞争作用，使得RFeO。随着温度、磁场、压力等外加条件 为一种生长棒状晶体 的有效方法，具有无坩埚 、无污染、生长 的变化呈现 出独特