【摘要】 通过对XRD数据的系统分析,可以发现XRD不仅是研究晶体结构的理想方法,而且还可以解释其磁、电、光学、弹性等行为。
Richa Jain等[1]在本研究中,概述了铁氧体的X射线衍射(XRD)的方面进行了探索。
铁氧体纳米粒子在各个领域具有广泛的应用。XRD数据可用于测量铁氧体的物相、晶体结构和相关参数。它还可以确定掺杂和取代对铁氧体晶体结构的影响以及由于这些变化对晶格的应变。阳离子分布、键长、离子间距离、键角和跳跃长度可以使用XRD进行计算,以便对铁氧体的各种性质进行富有成效的讨论。
通过对XRD数据的系统分析,可以发现XRD不仅是研究晶体结构的理想方法,而且还可以解释其磁、电、光学、弹性等行为。铁氧体纳米颗粒的性质高度取决于合成期间的实验条件,例如使用不同的前体、温度、压力、pH、时间、取代或通过合适的阳离子掺杂,因为这些条件对四面体和八面体位点上的阳离子分布具有很大影响。
杂质离子的掺杂可以改善铁氧体的各种性能。由于铁氧体中存在的这些外来离子和离子阳离子的半径的差异,晶格受到应变并导致材料的结构和其他参数的变化。此外,掺杂导致铁氧体结构的不对称性,导致材料的结晶度降低。
对于具有不同形貌的颗粒,虽然峰的位置保持相同,但它们的相对强度可以改变。峰加宽取决于峰的宽度,而相对强度可以与高度相关。对于纳米颗粒,与块体材料相比,峰变宽,但相对强度将相同。对于材料的不同取向,峰加宽是不同的。
铁氧体的磁性能高度依赖于金属阳离子在A和B位的容纳。因此,不同的金属离子分布,如亚铁磁性,反铁磁性,和顺磁性的不同的磁性性质已被观察到。使用XRD,可以计算阳离子分布。在尖晶石型铁氧体中,阳离子之间的距离和离子对之间的角度对交换相互作用具有很大影响,从而对磁行为具有很大影响。
官能化铁氧体纳米颗粒或模板用于许多应用,如传感器、水净化和生物医学应用。XRD数据可用于使用晶体结构并检测这些样品在所需条件下的稳定性。
[1] Jain R .A Review on the Development of XRD in Ferrite Nanoparticles[J].Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 2022(5):35.