內蒙古民族大學胡全麗&劉景海J. Alloys Compd.：鈣鈦礦型RMnO3（R=La，Nd，Sm，Eu）

DOI: 10.1016/j.jallcom.2021.159727

在這項研究中，采用簡單的靜電紡絲工藝制備了鈣鈦礦型稀土錳酸鹽RMnO3（LaMnO3、NdMnO3、SmMnO3和EuMnO3）納米纖維。LaMnO3納米纖維呈菱形結構，NdMnO3、SmMnO3和EuMnO3納米纖維呈正交結構。研究了RMnO3納米纖維的表面結構、聲子模、光學特性、形態和價態。闡明了RMnO3納米纖維作為超級電容器電極材料的電化學性能。證實了RMnO3納米纖維作為超級電容器電極的可行性。另外，還對RMnO3納米纖維的磁性進行了研究。在室溫下，RMnO3納米纖維表現出順磁性。在低溫下，LaMnO3和NdMnO3納米纖維表現出鐵磁性轉變，而SmMnO3和EuMnO3納米纖維呈現出反鐵磁性轉變。

圖1.（a）RMnO3納米材料的XRD圖譜。（b）RMnO3納米材料的拉曼光譜。插圖是MnO6八面體的示意圖。（c）RMnO3納米材料的紫外-可見DRS。插圖是NdMnO3 NFs的紫外-可見DRS。

圖2.（a）RMnO3納米材料的N2吸附和解吸等溫線。（b）RMnO3納米材料的孔徑分布。

圖3.（a）La（NO3）3-MnAc/PVP前體，（b）LaMnO3 NFs，（c）Nd（NO3）3-MnAc/PVP前體，（d）NdMnO3 NFs，（e）Sm（NO3）3-MnAc/PVP前體，（f）SmMnO3 NFs，（g）Eu（NO3）3-MnAc/PVP前體和（h）EuMnO3 NFs的SEM圖像。

圖4.（a），（b）LaMnO3 NFs的TEM圖像和（c）HAADF-STEM圖像以及La、Mn和O的相應元素映射。（d），（e）NdMnO3 NFs的TEM圖像和（f）HAADF-STEM圖像以及Nd、Mn和O的相應元素映射。（g），（h）SmMnO3 NFs的TEM圖像和（i）HAADF-STEM圖像以及Sm、Mn和O的相應元素映射。（j），（k）EuMnO3 NFs的TEM圖像和（l）HAADF-STEM圖像以及Eu、Mn和O的相應元素映射。

圖5.LaMnO3 NFs的（a）La3d，（b）Mn2p，（c）O1s，NdMnO3 NFs的（d）Nd3d，（e）Mn2p，（f）O1s，SmMnd3 NFs的（g）Sm3d，（h）Mn2p，（i）O1s，EuMnO3 NFs的（j）Eu3d，（k）Mn2p，（l）O1s XPS光譜。

圖6.（a）LaMnO3 NFs，（b）NdMnO3 NFs，（c）SmMnO3 NFs和（d）EuMnO3 NFs的CV曲線。（e）LaMnO3 NFs，（f）NdMnO3 NFs，（g）SmMnO3 NFs和（h）EuMnO3 NFs的GCD曲線。

圖7.（a）RMnO3 NFs的奈奎斯特圖。（b）當電流密度為5A/g時，RMnO3 NFs的比電容和效率與循環次數的函數關系。

圖8.RMnO3 NFs在300K時的M-H曲線。

圖9.（a）當磁場強度為100 Oe時，LaMnO3 NFs在ZFC和FC模式下的M-T曲線。（b）LaMnO3 NFs的磁化率隨溫度的變化。（c）當磁場強度為100 Oe時，NdMnO3 NFs在ZFC和FC模式下的M-T曲線。（d）NdMnO3 NFs的磁化率倒數與溫度的關系。（e）當磁場強度為100 Oe時，SmMnO3 NFs在ZFC和FC模式下的M-T曲線。（f）SmMnO3 NFs的磁化率倒數與溫度的關系。（g）當磁場強度為100 Oe時，EuMnO3 NFs在ZFC和FC模式下的M-T曲線。（h）EuMnO3 NFs的磁化率倒數與溫度的關系。

圖10.RMnO3 NFs在10K時的M-H曲線。插圖是SmMnO3和EuMnO3 NFs的M-H曲線。