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【2h】

Structure Evolution and Multiferroic Properties in Cobalt Doped Bi4NdTi3Fe1-xCoxO15-Bi3NdTi2Fe1-xCoxO12-δ Intergrowth Aurivillius Compounds

机译：钴掺杂的Bi4NdTi3Fe1-xCoxO15-Bi3NdTi2Fe1-xCoxO12-δ共生共生Aurivillius化合物的结构演化和多铁性

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Here, we report the structure evolution, magnetic and ferroelectric properties in Co-doped 4- and 3-layered intergrowth Aurivillius compounds Bi4NdTi3Fe1-xCoxO15-Bi3NdTi2Fe1-xCoxO12-δ. The compounds suffer a structure evolution from the parent 4-layered phase (Bi4NdTi3FeO15) to 3-layered phase (Bi3NdTi2CoO12-δ) with increasing cobalt doping level from 0 to 1. Meanwhile the remanent magnetization and polarization show opposite variation tendencies against the doping level, and the sample with x = 0.3 has the largest remanent magnetization and the smallest polarization. It is believed that the Co concentration dependent magnetic properties are related to the population of the Fe3+ -O-Co3+ bonds, while the suppressed ferroelectric polarization is due to the enhanced leakage current caused by the increasing Co concentration. Furthermore, the samples (x = 0.1–0.7) with ferromagnetism show magnetoelectric coupling effects at room temperature. The results indicate that it is an effective method to create new multiferroic materials through modifying natural superlattices.
机译：在这里，我们报道了共掺杂的4层和3层共生Aurivillius化合物Bi4NdTi3Fe1-xCoxO15-Bi3NdTi2Fe1-xCoxO12-δ的结构演化，磁和铁电性能。化合物的结构从母体4层相（Bi4NdTi3FeO15）演变为3层相（Bi3NdTi2CoO12-δ），钴的掺杂水平从0增加到1。同时，剩余磁化强度和极化强度相对于掺杂水平显示出相反的变化趋势，x = 0.3的样品的剩余磁化强度最大，极化强度最小。可以认为，Co浓度依赖性的磁性与Fe 3 + -O-Co 3 + 键的数量有关，而抑制的铁电极化是由于Co浓度增加导致泄漏电流增加。此外，具有铁磁性的样品（x = 0.1-0.7）在室温下表现出磁电耦合效应。结果表明，通过修饰天然超晶格来创建新的多铁性材料是一种有效的方法。

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