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用sol-gel工艺获得BiFeO3超微粉，快速烧结制备了多铁性BiFeO3陶瓷。分别对纯相BiFeO3陶瓷和含有少量杂相(包括Bi2Fe4O9和Bi36Fe2O57)的BiFeO3陶瓷相应的微观结构、电学和磁学性能进行了研究。
纯相BiFeO3陶瓷和含少量杂相的BiFeO3陶瓷都具有良好的致密性和较大的剩余极化。其Pr值分别达到56μC/cm2(at180kV/cm)和22μC/cm2(at162kV/cm)。我们发现陶瓷良好的致密性是制备具有较高耐压强度和较高电阻率的BiFeO3陶瓷的关键，而样品是否为纯相则并非决定性因素。在欧姆区之上，BiFeO3陶瓷主要的导电机制为空间电荷限制电流。介电温谱显示介电常数εr在430℃附近出现峰值，可能是由BiFeO3在尼尔温度附近发生的反铁磁相—顺磁相的相变引起。纯相BiFeO3陶瓷和含少量杂相的BiFeO3陶瓷在10K时测得的剩余磁化(2Mr)分别为1.5×10-5μB/Fe和1.8×10-4μB/Fe，在低温下证实了BiFeO3中弱铁磁性的存在。而含少量杂相的样品在300K时也测得Mr值为1.2×10-4μB/Fe，室温下弱铁磁性的增强可能与样品中Fe2+的存在使Fe2+与Fe3+之间的磁交换作用增强有关。磁化强度随温度的变化关系显示在100K左右可能发生了反铁磁—铁磁相变。
另外，用sol-gel工艺直接在Pt/TiO2/SiO2/Si衬底上制备出了高c轴取向的BiFeO3薄膜。薄膜在热处理过程中，大部分失重发生在420℃以下，薄膜在450℃开始结晶。650℃退火的薄膜中等轴状晶粒大小均匀(直径100-150nm)，薄膜较为致密。650℃退火，厚度为840nm的BiFeO3薄膜在极化电场为140kV/cm时，其2Pr值和和Ec值分别为2.8μC/cm2和63kV/cm，但回线尚未饱和。在欧姆区之上BiFeO3薄膜中主要的导电机制为场致离子电导。