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作者：MARCO Antonio López-águila;柳志旭;王守宇;黄聪;刘卫芳;
单位：天津大学理学院;天津师范大学物理与材料科学学院;
摘要：为探究稀土离子掺杂对Ca_3Ti_2O_7物理性能的调控，采用固相反应法制备了Sm~(3+)掺杂的(Ca_(1-x)Sm_x)_3Ti_2O_7(x=0,0.02,0.04)陶瓷样品，通过XRD、XPS、紫外-可见光吸收光谱以及第一性原理计算等方法对样品的晶体结构、光学性能、电学性能和磁学性能进行分析.结果表明：随着Sm~(3+)含量的增加，(Ca_(1-x)Sm_x)_3Ti_2O_7的晶胞参数逐渐增大.Sm~(3+)掺杂导致氧空位减少，因此样品的漏电流随着Sm~(3+)掺杂量的增加而减小.同时，随着Sm~(3+)掺杂量的增加，样品的光学带隙呈现增大趋势.此外，第一性原理研究表明，Sm~(3+)掺杂可在体系中诱导出磁性能，进一步丰富了该材料的物理性能.
关键词：(Ca_(1-x)Sm_x)_3Ti_2O_7陶瓷;;铁电性;;氧空位;;光学带隙;;第一性原理
