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研究生:戴學斌
論文名稱:利用雷射拉曼光譜研究鈮酸鋰鈉晶體的相變溫度
論文名稱(外文):Studies of the LixNa1-xNbO3 crystals phase transition temperature by Laser Raman Spectroscopy
指導教授:黃正雄黃正雄引用關係莊陽德莊陽德引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:物理學系
學門:自然科學學門
學類:物理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1996
畢業學年度:84
語文別:中文
論文頁數:51
中文關鍵詞:拉曼光譜鈮酸鋰鈉晶體相變溫度
外文關鍵詞:Raman spectroscopyLixNa1-xNbO3 crystalsPhase transition temperature
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本論文係利用拉曼光譜及X-Ray繞射技術研究晶體Lio.1Nao.9NbO3, Lio.12Na0.88NbO3及Li0.15Na0.85NbO3的晶體結構及其相變。由77K到300K拉曼光譜譜線的變化及消長情形,我們發現在降溫過程中三種晶體的相變皆在200K開始於180K完成;而在升溫過程中其相變溫度則在280K。降溫及升溫的相變溫度約差80K,這80K熱遲滯現象乃由於發生相變前後晶體的結構有巨大的改變所致。
我們亦利用x光繞射測量晶體的晶格結構,發現三種晶體皆有相同的晶格常數,因此三種晶體應具有相同的晶格對稱,此與由拉曼光譜發現三種晶體皆有相同的相變溫度是一致的。
在以前的研究文獻中,發現LixNa1-xNbO3晶體的組成在X<0.12時,其晶體為斜方晶系(orthornombic);而x≧0.12B時其晶格為正方晶系(tetragonal),我們研究的結果發現當x=0.1時,晶體的晶格即為正方晶系。且由拉曼譜線的位置及其變化,我們知道晶體的相變與Na+及Li+離子的移動模式以及NbO6八面體的內振動模式有關。
Raman Scattering experiments on Lio.1Na0.9NbO3, Lio.12Na0.88NbO3 and Li0.15Na0.85NbO3 crystals have been performed in the temperature range from 300 to 77K. All the spectral lines in the Raman spectra can be assigned as the translational modes of cations Li+ and Na+ and the internal modes of NbO3 octahedron proposed by Ross. From the evolution of the spectral line in the Raman spectra at various temperatures, we conclude that phase transition of all three crystals occurs over a temperature range from 200 to 180K in the cooling process and at 280K in the heating process. The thermal hysteresis of the transition is about 80K, which can be attributed to the large structural change required at the transition.
The lattice structure at room temperature were also studied by X-ray diffraction. The study shows that all three crystals have same lattice constants indicating that crystals LixNa1-xNbO3 with X=0.1, 0.12, 0.15 have same crystal structure. This conclusion is supported by the fact that all crystals have same phase transition temperatures from the Raman scattering studies.
Previous studies have shown that crystals LixNa1-xNbO3 have orthorhombic symmetry for X up to 0.12. Our results reduce the X value to 0.1. For crystals with X≧0.1, the crystals lattice have tetragonal symmetry.
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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