传统烧结法制备单相多铁性BiFeO3陶瓷材料(4)
有些ABO3型钙钦矿体系在外磁场的作用下材料电阻发生显著变化(通常为降低)，我们称这种物理效应为磁电阻效应。1994年Jin［３］等在类钙钦矿的锰氧化物陶瓷La-Ca-Mn-O中发现了庞磁阻(CMR)效应［4］，其在77K的磁电阻高达127000%。之后，在一系列的锰基-钻基钙钦矿结构中发现了巨磁电阻(GMR)或CMR效应。这些CMR材料在磁存储与磁致冷和磁传感方面都有着诱人的应用前。例如用巨磁阻材料作致冷剂可能将替代有污染的氟利昂，为环保事业作出巨大贡献，又如将磁电阻材料应用于计算机的读出磁头，实现新型超高密度信息存储。
1.3多铁性材料
瑞士科学家Schmid［５，６］早在 1994 年时提出，多铁性材料是指在同一个相内同时呈现出两种或两种以上铁的基本性能的材料。这些基本性能包括铁电性，铁磁性和铁弹性。
一般而言，国际上把反铁电性、反铁磁性以及螺旋铁磁性等也纳入铁的基本性能当中。但是，对于多铁性材料的具体定义目前还有着许多模糊的地方。通常，文献中较为狭义的定义是指在同一个相中同时具有铁电性（反铁电性）和铁磁性（反铁磁性）的单相材料［７］。但是，更为广义的多铁性材料不仅包括上述的单相材料，还包括铁电/铁磁复合材料。
多铁性材料弥补了纯相铁电材料或铁磁材料性能单一的不足之处。同时，它还表现出了电有序与磁有序，而这两种有序能够使铁电性与铁磁性共存，使得多铁性材料可由电场诱导发生磁相变，也可由磁场诱发电极化。所以，对于多铁性材料除了其具有铁电性和铁磁性外，它还具有了新的现象，即磁电效应。通常，多铁性材料可分为单相多铁性材料和复合多铁性材料。而这当中的每一类还可根据材料自身的特性和制备工艺的不同分为其它许多种类。
同时，多铁性材料的铁电性、铁磁性以及两者之间的耦合效应使它具有了丰富的物理内涵与机制，使其在物理和材料领域中都成为研究的热点。单相多铁性
是指同时呈现出铁电性和铁磁性的单一化合物。这种单相化合物本身具有固有磁电效应［８］，因此，它对材料本身的要求就比较高，主要是对材料的结构特性、电学特性和化学性质的要求。单相多铁性材料因其丰富的物理意义和研究价值已经成为现代研究的热点之一。
人们对于单相多铁材料的研究可以追溯到上个世纪 50 年代末，当时的Lifshitz［9，］根据纽曼原理预言了磁电耦合相的存在，随后这个预言被俄罗斯的科学家所证实。然而事实上，真正发现磁电耦合效应是从单轴各向异性的反铁磁物质Cr2O3开始的。1960 年，前苏联的科学家 Astrov［10］第一次发现，当有一些自旋轨道有序的单相化合物被放到外电场或者外磁场中时，在化合物中就能测量出正比于外电场或外磁场的感生电矩或磁矩，这就说明此种单晶物质存在所谓的磁电耦合效应。随后，他们在探求新的铁电体材料过程中又发现了新的材料，即在钙钛矿结构的化合物中，也可以同时存在铁电性和铁磁性，并且这两种性质可以同时存在并不会相互抵消，这主要是因为铁电有序是通过晶格中电荷密度的重新分布得到，而磁有序主要来源于电子自旋有序的交换作用。
亚晶格间有序的电矩和有序的磁矩之间的相互耦合产生了磁电效应。目前，人们发现的单相多铁性材料已达上百种，并且不断有新的材料被发现，按照晶体结构的不同，单相多铁性材料主要可以分为以下几种：
(1)、吹冰角结构化合物：其中最有名的是吹冰角多铁性材料，也即稀土金属锰化物RMnO3（ R Y，Ho，Er，Tm，Yb，Lu，Sc），这类结构的材料一般呈现出反铁磁性或弱铁磁性。它们属于非中心对称点群 6mm。