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首页> 外文期刊>Journal of Alloys and Compounds: An Interdisciplinary Journal of Materials Science and Solid-state Chemistry and Physics >Optical nonlinearity in multiferroic bismuth ferrite
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Optical nonlinearity in multiferroic bismuth ferrite

机译：多铁性铋铁氧体的光学非线性

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Bismuth ferrite (BFO) nanoparticles were synthesized via sol-gel route with malic acid as a chelating agent. Structural characterization by XRD reveals the formation of single phase rhombohedral BFO and FTIR (433, 546 cm(-1)) confirms the molecular structure. FESEM exhibits an agglomerated spherical morphology with an average particle size of 119 nm. The first and second order structural transitions have been detected at 821 (rhombohedral - orthorhombic) and 932 degrees C (orthorhombic - cubic) by DTA. Strong visible light absorption with a band gap of 1.92 eV and defect related emissions at blue (417,450 nm) and green (521 nm) regions have been observed. Multiferroic properties at room temperature show weak ferromagnetism with remnant magnetization (M-r) 0.179 emu/gm and ferroelectric behavior with remnant polarization (P-r) 0.08 mu C/cm(2). Dielectric measurements as a function of frequency (100 Hz-5 MHz) and temperature (30-450 degrees C) illustrate an evidence for magnetoelectric coupling with a peak at 350 degrees C indicating the magnetic phase transition. Third order nonlinear optical property studied by the open aperture Z-scan technique (Nd: YAG, 532 nm, 5 ns) shows the reverse saturable absorption (RSA) based optical limiting behavior. (C) 2016 Elsevier B.V. All rights reserved.
机译：以苹果酸为螯合剂，通过溶胶-凝胶法合成了铁酸铋（BFO）纳米粒子。 XRD的结构表征揭示了单相菱形BFO和FTIR（433，546 cm（-1））的形成证实了分子结构。 FESEM表现出团聚的球形形态，平均粒径为119 nm。通过DTA在821（菱形-正交）和932摄氏度（斜方-立方）处检测到一阶和二阶结构转变。在蓝色（417,450 nm）和绿色（521 nm）区域观察到了强烈的可见光吸收，带隙为1.92 eV，并且发现了与缺陷相关的发射。室温下的多铁性表现出弱的铁磁性，剩余磁化强度（M-r）为0.179 emu / gm，铁电行为具有剩余极化强度（P-r）0.08μC / cm（2）。作为频率（100 Hz-5 MHz）和温度（30-450摄氏度）的函数的介电测量结果表明，磁电耦合的证据是在350摄氏度的峰值表明了磁相变。通过开孔Z扫描技术（Nd：YAG，532 nm，5 ns）研究的三阶非线性光学性质显示了基于反向饱和吸收（RSA）的光学限制行为。 （C）2016 Elsevier B.V.保留所有权利。

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