研究目的
研究Dy与过渡金属（Cr、Mn、Ni）共掺杂对BiFeO3陶瓷多铁性能的调控作用，重点关注其结构、磁性和铁电行为。
研究成果
镝与过渡金属共掺杂显著增强了BiFeO3陶瓷的多铁性。铬和镍共掺杂通过局部铁磁耦合改善了磁性能，而镝替代则通过减少氧空位和漏电流提升了铁电性能。这种共掺杂方法对多铁性器件的实际应用具有良好效果。
研究不足
该研究仅限于特定的共掺杂组合（镝与铬、锰、镍），可能无法推广至其他掺杂元素。部分样品中杂质相的存在（如镍掺杂样品中的Bi2Fe4O9）可能影响性能，且理论计算基于理想化模型，未必能完全反映实际复杂性。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用实验与理论相结合的方法。通过固相反应法合成陶瓷材料，利用XRD、SEM、EDS、VSM、XPS和铁电性能测试进行表征，并运用VASP软件进行第一性原理计算以获得理论见解。
2：样品选择与数据来源：
样品包括纯BFO及Bi0.95Dy0.05Fe0.95T0.05O3（T=Cr、Mn、Ni）陶瓷，起始原料为按化学计量比配制的Bi2O3、Fe2O3、Cr2O3、Mn2O3和Ni2O3。
3：95Dy05Fe95T05O3（T=Cr、Mn、Ni）陶瓷，起始原料为按化学计量比配制的Bi2OFe2OCr2OMn2O3和Ni2O3。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包含行星式球磨机、X射线衍射仪（布鲁克D8 Advance）、扫描电镜（JEOL-6380LV）、能谱仪（HORIBA EMAX Energy EX-250）、振动样品磁强计（MPMSeVSM）、X射线光电子能谱仪（ESCALAB 250Xi）及Radiant精密材料分析仪；材料为Bi、Fe、Cr、Mn、Ni的氧化物。
4：0）、振动样品磁强计（MPMSeVSM）、X射线光电子能谱仪（ESCALAB 250Xi）及Radiant精密材料分析仪；材料为Bi、Fe、Cr、Mn、Ni的氧化物。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：混合物经球磨、干燥后压片，在500°C预烧2小时，850°C退火30分钟，随后按标准流程测量结构、形貌、磁性和铁电性能。
5：数据分析方法：
XRD数据采用FullProf软件精修，磁性与铁电数据通过磁滞回线分析，XPS数据用高斯-洛伦兹混合函数拟合，第一性原理计算使用VASP软件的PAW方法。
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X-ray diffractometer
D8 Advance
Bruker
Characterization of crystalline structure using Cu-Kα radiation
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Scanning electron microscopy
6380LV
JEOL
Examination of morphology and local element occupancy
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Energy dispersive X-ray spectroscopy
EMAX Energy EX-250
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Elemental analysis via EDS
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Magnetic measurements at room temperature
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ESCALAB 250Xi
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