电子材料：软磁材料.ppt

晶体电场晶场对3d轨道能级的分裂晶体电场:由O2-提供的静电场对金属离子3d轨道有作用，与电子轨道，配位体及其对称性有关。影响:1.对离子,分子磁距;2.离子的占位3.晶体磁晶各向异性；4磁晶体电场对3d轨道分裂:3d轨道:n=3,l=0，1，2,ml=0、?1、?2（简并）?????---3dxy,3dyz,3dxz，3dx2-y2,3dz22/5△t3/5△t在四面体，八面体晶场的作用下的能级分裂：八面体晶场dx2-y2四面体晶场能量dz2exedxydxzdyzdxydxzdyzdx2-y2dz2球形场dx2-y2dz2dxydxzdyz△t△o2/5△O3/5△O3dz23dxy能级分裂结果四面体：E(e)=-3/5×△t,E(t2)=2/5×△t八面体：E(eg)=3/5×△o,E(t2)=-2/5×△o△t=-4/9×△o八面体四面体晶场稳定能d1d6d2d7d3d8d4d9d0d5d10-2/5×△o-4/5×△o-6/5×△o-3/5×△o0-3/5×△t-6/5×△t-4/5×△t-2/5×△t0结论：

（1）由于晶场对能级简并分裂，使3d电子能量下降（3d03d53d10除外）

（2）3d电子在八面体晶场中能量下降大于四面体晶场，因此3d离子趋向占位八面体，特别3d3，3d8。Jahn-Teller效应Jahn-Teller效应：主要是指畸变八面体晶场对3d能级的分裂。畸变是沿Z轴伸长的八面体。3dx2-y22/3aeg四方双锥场正八面体场球形场a1/2?1/2??1/3at2g3dz2能量Jahn-Teller效应对3d4(Mn3+)、3d9(Cu2+)影响最大。因为3d4、3d9离子易形成dsp2杂化轨道，在八面体中与XY平面的O2-形成杂化键，平面内的4个O2-与金属离子较近，而与Z方向二个O2-较远，故形成长的八面体。电子占据3dz2有利于能量降低

xyz（二）、温度对金属离子分布的影响F=U–T·S（U为内能，基于0K时的平衡态来处理离子分布）对于(Me2+xFe3+1-x)[Me2+Fe3+1+x]O2-4温度T与分布参数X之间的关系：[x(1+x)]/[(1-x)2]=[exp(-E/kT)]其中E:表示Me2+由B位进入A位所需的能量T很高，KTE,x=1/3混乱分布T=0K，E0，x=0反尖晶石

E0，x=1正尖晶石一般温度下，且E较小，则为混合型，因此可以通过淬火温度改变离子分布，特别是A、B位均可占的3d金属离子。back三、金属离子在A、B位上的有序排列在AB2O4铁氧体中，有序分布：B位：1?1；1?3；1:5A位：1:11.B位1?1有序排列----Fe3O4----(Fe3+)[Fe2+Fe3+]O4在Z轴Fe2+:Fe3+=1?1有序?由立方晶系变为正交晶系2.B位1?3有序排列-----Li0.5Fe2.5O4—Fe3