High-Temperature Dielectric Response of (1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-xPbTiO3: Does Burns Temperature Exist in Ferroelectric Relaxors?
人们认为弛豫体中的极性纳米区在Burns温度Td约600 K时形成。高温介电研究Pb(Mg 1/3 Nb 2/3)O3(PMN)和0.7PMN-0.3PbTiO3显示,然而,由于表面层的贡献,在600 K附近的介电色散出现。的固有响应,分析的通用缩放,意味着更高的Td或形成的极性nanoregions在一个广泛的温度范围内,而高介电常数表明,极性秩序已经存在于最高测量温度800 K。所获得的临界指数表明临界行为与普遍性类通常发现在自旋玻璃。
2010-02-10 cond-mat.mtrl-sci
Direct evidence of soft mode behavior near the Burns' temperature in PbMg$_{1 / 3}$Nb$_{2 / 3}$O$_{3}$ (PMN) relaxor ferroectric
在490~K $<$ T $<$ 880~K温度范围内,对弛豫铁电体PbMg $_{1 / 3}$ Nb $_{2 / 3}$ O $_{3}$(PMN)的非弹性中子散射测量直接观察到与介电常数$\varepsilon $(T)的居里-外斯行为有关的软模(SM)。结果被处理的耦合SM和横向光学(TO 1)模式的框架内,并确定在q=0.075 a* 的SM频率的温度依赖性。SM的参数与先前的估计一致,并且频率在Burns温度($\approx $ 650 K)附近呈现最小值。
2002-03-05 cond-mat.mtrl-sci
Giant electrocaloric effect in the thin film relaxor ferroelectric 0.9 PbMg_(1/3)Nb_(2/3)O_3 - 0.1 PbTiO_3 near room temperature
我们最近在350 nm的溶胶-凝胶PbZr_(0.95)Ti_(0.05)O_3薄膜中观察到了巨大的电热效应(12 K,25 V)。本文报道了弛豫铁电体0.9PbMg_(1/3)Nb_(2/3)O_3 - 0.1PbTiO_3的260 nm溶胶-凝胶薄膜在居里温度60 ℃附近具有巨大的电热效应(5 K,25 V)。这种工作温度的降低拓宽了在新型冷却系统中的应用潜力。
2006-04-11 cond-mat.mtrl-sci
Behavior of Optical Phonons near the Diffuse Phase Transition in Relaxor Ferroelectric PbMg1/3Ta2/3O3
研究了弛豫铁电体PbMg_(1/3)Ta_(2/3)O_3(PMT)单晶在20 - 295 K温度范围内的拉曼散射。在扩散相变中发现了积分强度和拉曼谱线轮廓的反常温度依赖性。的异常之间的相关性的综合强度和分散的介电响应进行了观察。讨论了喇曼谱线随温度降低的畸变。
2004-09-08 cond-mat.mtrl-sci
Dynamic behavior of polar nanoregions in re-entrant relaxor 0.6Bi(Mg1/2Ti1/2)O3-0.4PbTiO3
极性纳米区的存在是弛豫铁电体最重要的特性,然而,PNR的尺寸确定和动力学仍然不确定。我们发现复合钙钛矿氧化物0.6Bi(Mg_(1/2)Ti_(1/2))O_3 - 0.4PbTiO_3中同时存在重入弛豫行为和铁电-顺电转变。用唯象统计模型描述了两种介电反常现象:低温再入弛豫相变和高温扩散相变。得到了对应于两种铁电态的两种极性纳米区的尺寸。利用等温电模量分析了PNR的动力学过程,发现PNR的扩散相变、形成和凝固存在3个临界温度。PNR演化的温度演化取决于铋的化学计量。研究结果为PNR的动力学行为和重入弛豫行为的调控提供了新的思路。
2021-08-28 cond-mat.mtrl-sci
Structure and relaxor ferroelectric behavior of novel tungsten bronze type ceramic, Sr5BiTi3Nb7O30
采用传统固相反应法制备了一种新型无铅钨青铜陶瓷Sr 5 BiTi 3 Nb 7 O30。室温晶体结构显示出中心对称空间群为P4/mbm的平均结构。介电常数的温度依赖性表明,Sr 5 BiTi 3 Nb 7 O30是一个铁电弛豫体,其Tm接近260 K。与Sr 6 Ti 2Nb 8 O30相比,该陶瓷表现出更强的频散和更低的相变温度。一个宏观的和唯象的统计模型来描述它们的介电响应的温度依赖性。计算得到的Sr 5 BiTi 3 Nb 7 O30和Sr 6 Ti 2Nb 8 O30的极性纳米区(PNR)尺寸表明,前者较强的扩散相变与A位和B位的无序有关.较小的PNR可以在较低的温度下被激活,但具有较小的电偶极矩。这是具有较低Tm和介电常数的Sr 5 BiTi 3 Nb 7 O30的弛豫行为的起源。PNR与具有极性空间群P4 bm的局部结构有关,这有助于弛豫行为的介电频率色散。这一工作为钨青铜型氧化物弛豫铁电体的发展开辟了一条有希望的可行途径。
2022-01-05 cond-mat.mtrl-sci
Anelastic relaxor behavior of Pb(Mg1/3Nb2/3)O3
用单悬臂梁动态力学分析仪在170 ~ 320 K、0.1 ~ 50 Hz的温度范围内测量了弛豫型铌镁酸铅陶瓷Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3的弹性储能模量和损耗。的弹性磁化率(模量的倒数)的温度和频率的驱动力的依赖关系具有典型的弛豫行为,可以很好地描述与Vogel-Fulcher定律的特性。的Vogel-Fulcher关系的参数表现出类似的值的介电和滞弹性弛豫。滞弹性和介电弛豫行为之间的相似性和差异。
2013-07-29 cond-mat.mtrl-sci
Universal relaxor polarization in Pb(Mg1/3Nb2/3)O3 and related materials
研究了钙钛矿结构(1-x)Pb在[10^(-1)-10 ^(-5)] Hz到10^5 Hz频率范围内的介电常数e不同组成x = 0.35、0.25和0的(Mg 1/3 Nb 2/3)O 3-xPbTiO 3弛豫铁电陶瓷,其在低于扩散ε ′(T)最大值Tm的温度下表现出四方铁电体,菱形铁电体和非遍历弛豫相。之前在x=0.25的陶瓷中在接近和高于Tm的温度下观察到的普遍弛豫分散体也被发现存在于其他组合物中。这种色散由磁化率的实部和虚部对频率的分数幂依赖性来描述。普适弛豫极化率的实部仅占总介电常数ε '的相对小的一部分,但在高于Tm的宽频率-温度范围内,chi“U是对损耗的主要贡献。在高温阶段的二次发散的温度行为观察到的所有三个组合物研究。普遍的弛豫磁化率归因于极性纳米区域的极化,这是弛豫铁电体所固有的。这种极化的微观模型,根据该模型,极性纳米区域内的一些(“自由”)晶胞的偶极矩可以自由地选择几个不同的方向,而纳米区域的总矩的方向保持不变。相互作用的极性nanoregions的合奏描述在一个标准的球形模型,该模型预测的二次发散的磁化率高于临界温度,与实验结果一致。
2002-07-19 cond-mat.mtrl-sci
Phase diagram of mixed system of ferroelectric relaxors in the random field theory framework
本文提出了一个基于随机场的模型来计算混合弛豫铁电体的物理性质。我们的模型很自然地包含了电偶极子的不同取向(与不同的固溶体组分有关)以及随机场场的非线性和相关效应的贡献。我们计算了转变温度$T_c$以及序参量与浓度和温度的关系。
2000-07-05 cond-mat.mtrl-sci
Insight into dielectric response of ferroelectric relaxors by statistical modeling
铁电弛豫体是具有独特性质的复杂材料。它们的介电磁化率强烈地依赖于温度和探测频率,多年来一直引起研究人员的兴趣。在这里,我们报告了一个宏观和唯象的统计建模的基础上,调查和更好地了解如何弛豫的介电响应取决于温度的方法。采用麦克斯韦-玻尔兹曼分布,并考虑温度依赖的偶极取向极化率,我们提出了一个最小的统计模型和具体的方程来理解和拟合数值和实验介电响应随温度的变化。结果表明,该公式可以成功地拟合典型弛豫体的介电响应,(Zr,Ti)O $_{3}$,铅(Zn $_{1/3}$ Nb $_{2/3}$)$_{0.87}$ Ti $_{0.13}$ O $_{3}$,Pb(Mg $_{1/3}$ Nb $_{2/3}$)O $_{3}$ -0.05Pb(Zr $_{0.53}$ Ti $_{0.47}$)O $_{3}$,它展示了这种方法的普遍适用性。
2016-12-16 cond-mat.mtrl-sci
Temperature independent diffuse scattering and elastic lattice deformations in relaxor PbMg1/3Nb2/3O3
本文报道了PbMg_(1/3)Nb_(2/3)O_3单晶在伯恩斯温度以上的中子漫散射实验结果。结果表明,高温弹性扩散组件是高度各向异性的低对称布里渊区和这种各向异性可以描述使用黄散射形式主义假设的散射起源于介观晶格变形由于弹性缺陷。该模型和实验数据之间的定性协议是实现简单的各向同性缺陷。结果表明,布拉格反射附近的弱卫星极大值可以解释为有限分辨率效应。
2011-01-20 cond-mat.mtrl-sci
Multiferroic clusters: a new perspective for relaxor-type room-temperature multiferroics
多铁性材料在传感器和存储器应用中是有前途的,但是尽管在其研究中投入了所有的努力,但迄今为止还没有报道在室温下同时显示铁电性和大磁化的单相材料。这种情况已经大大改善了在新的弛豫铁电单相,其中极性纳米区域(PNR)转化为静态PNR(SPNR)的压电响应力显微镜(PFM)证明,同时使全等多铁性集群(MFC)出现从固有的铁磁Bi(Fe,Co)O3区域验证由磁力显微镜(MFM)和二次离子质谱(SIMS)。在这些MFC上,非常大的直接和逆磁电耦合系数,在室温下,分别测量PFM和MFM。我们期望的非遍历弛豫性能,这是由Bi0.5K0.5TiO 3组件发挥重要作用,在强ME耦合,通过提供一个电气和机械灵活的环境MFC。这类新的非遍历弛豫多铁性材料具有很大的应用潜力。特别是ME纳米点存储设备的前景似乎很吸引人。
2016-02-26 cond-mat.mtrl-sci
Origin Of the enhanced flexoelectricity of relaxor ferroelectrics
我们测量了组分位于弛豫-铁电相界的Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3-PbTiO_3单晶的弯曲诱导极化。该晶体显示非常大的挠曲电性,与flexocoupling系数的数量级大于由Kogan和Tagantsev的理论设定的理论上限。这种增强在释义中持续到与晶体中弹性软化的开始相一致的温度T*。对弛豫铁电体的挠曲电性、介电性和弹性性质的温度依赖性和相互关系的分析表明,弛豫铁电体的大弯曲诱导极化不是由固有的巨大挠曲电性引起的,而是由极性纳米孪晶的重取向引起的,在低于T* 时,这些纳米孪晶变得具有铁弹活性。
2013-12-20 cond-mat.mtrl-sci
Dielectric properties of relaxor-ferroelectric ceramic and single crystal Pb(In$_{1/2}$Nb$_{1/2}$)O$_{3}$-Pb(Mg$_{1/3}$Nb$_{2/3}$)O$_{3}$-PbTiO$_{3}$ at cryogenic temperatures
我们利用介电常数测量研究了Pb(In $_{1/2}$ Nb $_{1/2}$)O $_{3}$ -Pb(Mg $_{1/3}$ Nb $_{2/3}$)O $_{3}$ -PbTiO $_{3}$的低温行为。我们比较了单晶片在[001]和[111]方向上测量与相同组成的多晶陶瓷。极化晶体的行为非常不同的非极化晶体,而陶瓷的介电谱变化很小的极化。在100 K附近极化的[001]晶体中观察到的大的频率依赖性介电弛豫在[111]晶体中不太突出,并且在陶瓷中不发生。弛豫铁电晶体的低温动力学与材料的制备条件和微观结构有关。
2018-02-16 cond-mat.mtrl-sci
Soft Mode Dynamics Above and Below the Burns Temperature in the Relaxor Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O_3
本文报道了在400 - 1100 K温度范围内,对弛豫Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3中最低能量横光学(TO)声子支的中子非弹性散射测量。远高于Burns温度T_d ~ 620 K,我们观察到在所有波矢q上都有定义明确的TO模传播,以及一个以与铁电软模一致的方式软化的区心TO模。低于T_d时,区域中心TO模式过阻尼。该阻尼延伸到瀑布波矢量q_wf,但不超过瀑布波矢量q_wf,瀑布波矢量q_wf是PNR的平均大小的度量。
2001-11-07 cond-mat.mtrl-sci
Ferroelectric Ordering in the Relaxor Pb(Mg1/3Nb2/3)O3 as Evidenced by Low-Temperature Phonon Anomalies
在10<=T<=750 K时,用中子散射法测量了Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3(PMN)的最低能TO声子.在Burns温度T_d = 620 K以下被极性纳米区过阻尼的软模在220 K以下令人惊讶地恢复。软模能量hw 0^2的平方随温度的降低而线性增加,并且与铁电软模的行为一致。在10 K时,hw 0达到11 meV,与在低温下在铁电Pb(Zn 1/3 Nb 2/3)O3中观察到的相同值。TA声子在T_d处出现异常展宽,在220 K处消失,与TO模的恢复相一致。这些动力学表明,一个良好的铁电状态是建立低于220 K。
2002-03-01 cond-mat.mtrl-sci
Theory of the size effect of the properties of the relaxor ferroelectric films
首次提出了在随机场理论框架内计算弛豫铁电薄膜性质的模型。我们考虑了薄膜和衬底之间的失配应变以及引起应变薄膜内建电场的表面压电效应。在统计理论框架下,计算了以电偶极子和电单极子为场源的随机场分布函数。结果表明,随着厚度的减小,平均场减小,而分布函数的宽度增加。这导致与体弛豫剂相比,膜中的相变的额外拖尾。作为例子,得到了薄膜的序参量和介电常数随薄膜厚度、温度和随机场分布函数参数的变化关系。对于自支撑膜,预测了弛豫态转变为玻璃态的临界厚度的存在。与此相反,失配应变诱导铁电相的出现似乎是可能的一些对薄膜-衬底。我们证明了弛豫铁电薄膜的磁化率温度最大值随频率的漂移服从Vogel-Fulcher定律,其参数依赖于薄膜厚度。首次得到了凝固温度和激活能随膜厚的变化关系,即凝固温度随膜厚的减小而降低,激活能随膜厚的减小而增大。所得结果与已有的PbMg_(1/3)Nb_(2/3)O_3弛豫薄膜的实验数据定量一致。
2005-07-26 cond-mat.mtrl-sci
Raman spectroscopic investigation of relaxor behavior in Pr doped SrTiO3 and Origin of Fano resonance
详细的拉曼光谱研究多晶Sr_(1-x)Pr_xTiO_3(x=0.01,0.025,0.05,0.075,0.09,0.13,0.15,0.17)样品阐明弛豫铁电体的微观机制。极模被观察到非常高的温度~1000 K,这表明偶极子存在的温度远高于特征弛豫温度,它们在505 K时产生短程相关,导致PNR的形成。在T~505 K以下的冷却过程中,TO 2极性模表现出异常软化,支持PNR的生长。Fano共振在Pr掺杂的化合物中报道,其随着掺杂的增加而减小。Pr掺杂SrTiO_3的研究表明,TiO_6的八面体倾斜度随极化模强度的变化而变化,因此可以作为弛豫跃迁的序参量。研究表明,该化合物的顺电-弛豫铁电相变是随机极化率不稳定性驱动的现象,并与局域八面体倾斜角有关。研究结果支持了晶格不稳定性和极不稳定性在全局尺度上的竞争和抵消,而在局域尺度上的合作。在与介电异常有关的温度区间内,观察到了材料局部结构的调制,这是以前没有用任何结构工具研究过的。
2019-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Origin and stability of the dipolar response in a family of tetragonal tungsten bronze relaxors
用介电谱研究了一个新的具有四钨青铜结构的弛豫型晶体(名义成分为Ba_6M_3 + Nb_9O_(30),M_3 += Ga,Sc或In),以探测动态偶极响应,并将其与粉末中子衍射确定的晶体结构相关联。复介电函数的实部和虚部的独立分析被用来确定特征温度参数,TVF,和TUDR,分别。在每种组合物中,这两个温度与最大晶体学应变的温度相关,Tc/a由衍射数据确定。整体行为与偶极冻结一致,并且数据表明,偶极稳定性随着M3+阳离子尺寸的增加而增加,这是由于晶胞的四方性增加。晶体学数据表明,这些材料是单轴弛豫的偶极矩主要限于B1阳离子网站的结构。松弛行为的可能起源进行了讨论。
2011-04-08 cond-mat.mtrl-sci
Bipolar electrocaloric effect in Pb1-xGdx(Mg1+x/3Nb2-x/3)O3 ceramic: relaxor with super-dipolar glass state
电热(EC)效应计算Gd取代PMN(x = 0至0.1)弛豫温度依赖的热容和极化测量,使用热力学麦克斯韦方程。极化随温度的变化揭示了玻璃化转变温度附近的异常行为,这是在附近的交叉从积极到消极的EC效应,这是解释唤起的临界减速的极性纳米域的动力学超偶极玻璃态冷却后。最大负EC系数随x从164 K时的0.4 K-mm/kV下降到0.1 K-mm/kV。
2018-09-07 cond-mat.mtrl-sci
Electrocaloric effects in the lead-free Ba(Zr,Ti)O$_{3}$ relaxor ferroelectric from atomistic simulations
采用原子有效哈密顿方法研究了Ba(Zr $_{0.5}$ Ti $_{0.5}$)O $_{3}$(BZT)弛豫铁电体的电热效应.我们发现,EC系数在任何温度下随电场非单调变化,呈现出最大值,可以追溯到BZT的极性纳米区域的行为。我们还介绍了一个简单的朗道为基础的模型,再现的EC行为的BZT作为场和温度的函数,这是直接适用于其他化合物。最后,我们确认,对于低温(即,在非遍历条件下),测量EC响应的通常间接方法提供了与场诱导温度变化的直接评估定量不同的估计。
2017-06-27 cond-mat.mtrl-sci
Distribution function of the random field and polar properties of the relaxor ferroelectric films
提出了弛豫铁电薄膜性能的计算模型。该模型的基础是随机场理论。这种电场是由于薄膜表面的化学无序作用,破坏了薄膜的极性长程序,使其转变为铁电玻璃(FG)或偶极玻璃(DG)的混合态。利用随机场分布函数计算了弛豫铁电薄膜的空间分布和膜内坐标平均值。作为例子,得到了序参量与膜厚、温度和分布函数特性的关系。计算了尺寸驱动的从FG态到DG态相变的临界厚度和温度随薄膜和分布函数特性的变化关系。
2004-12-15 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous transverse acoustic phonon broadening in the relaxor ferroelectric Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O_3
在弛豫铁电化合物Pb(Mg)$_{1/3}$ Nb $_{2/3})_{0.8}$ Ti $_{0.2}$ O $_3$(PMN-20%PT)中观察到的横向声学(TA)声子的本征线宽$Γ_{TA}$在650 K附近开始随温度的降低而变宽,比铁电转变温度$T_c$($\sim 360$ K)高近300 K.我们推测,这种异常的行为是直接相关的极化,纳米尺寸,在伯恩斯温度$T_d$区域的冷凝。我们还观察到以前在纯PMN中看到的“瀑布”异常,其中横向光学(TO)分支似乎在有限的动量转移$q_{wf} \sim 0.15$ $^{-1}$处急剧下降到TA分支。即使在高于$T_d$的温度下也能看到瀑布特征。后一个结果表明PNR作为动态实体存在于$T_d$之上。
2001-10-25 cond-mat.mtrl-sci
A new temperature scale T* in lead-based relaxor systems
通过各种实验和理论技术的结合,发现在所有复杂的铅基弛豫铁电体中存在一个独特的、相同的温度标度T*。T* 对应于由随机场引起的纳米级相变。有趣的是,T* 也存在于其他具有非凡性质的氧化物中,例如巨磁阻或超导性。通过与后者系统的类比,与弛豫相关的巨大压电性可能源于邻近竞争态效应。
2009-01-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Macroscopic polarization in the nominally ergodic relaxor state of lead magnesium niobate
研究了纯Pb(Mg 1/3 Nb 2/3)O3(PMN)晶体和陶瓷的宏观极性及其对外加电场和温度的动态响应。动态热释电测量提供了持久的宏观极性的样品的证据。低于和高于极化样品的Burns温度的退火实验将这种极性与极性纳米实体及其动力学的存在相关联。宏观极化反转所需的直流电场强度与动态非线性介电常数达到最大值时的交流场的幅度相似。因此,上述最大值与极性纳米实体的重新取向有关。结果质疑存在一个遍历状态的PMN低于伯恩斯温度。
2020-11-05 cond-mat.mtrl-sci
Structure and Dynamics of the Ferroelectric Relaxors Pb(Mg1/3Nb2/3)O3 and Pb(Zn1/3Nb2/3)O3
本文综述了两种超高压电弛豫体Pb(Mg 1/3 Nb 2/3)O3(PMN)和Pb(Zn 1/3 Nb 2/3)O3(PZN)的研究现状。1999年,Noheda等人在Pb(Zr 1-xTix)O3(PZT)中发现了单斜相,这迫使人们重新评估PZT以及PbTiO 3(PT)掺杂体系PZN-PT和PMN-PT中准同型相界附近的结构对称性。现在已知所有三个系统具有几乎相同的相图,其随着PbTiO 3浓度的增加而呈现菱形-单斜晶系-四方晶系结构序列。这些弛豫子的动力学性质由所谓的极性纳米区域(PNR)的独特性质控制,所述极性纳米区域首先出现在伯恩斯温度Td处,如由漫散射的开始所证明的。这种漫散射持续到PMN(220 K)和PZN(410 K)的居里温度以下的温度表明,这些弛豫体中的相变与普通铁电体中观察到的相变非常不同。在这方面,它们也不同于经常引用的基于与随机场效应类比的模型中的预期。
2002-12-12 cond-mat.mtrl-sci
Direct Imaging of Temperature Evolution of Polar Nanoregions and Chemically Ordered Regions in PMN Relaxor: Evidence for Polar Phase Percolation
Frontier Research Institute for Interdisciplinary Sciences, Tohoku University(东北大学前沿跨学科研究院);Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University(东北大学先进材料多学科研究中心);Shizuoka University(静冈大学);Institute of Science Tokyo(东京科学大学)
研究利用CBED与4D-STEM对Pb(Mg1/3Nb2/3)O3中PNRs和CORs进行实空间映射及温度依赖性研究,发现CORs抑制PNR生长,PNRs有渗流转变,支持随机场模型,为理解弛豫铁电体性能提供重要成像证据。
2026-07-16 cond-mat.mtrl-sci
Quantum Critical Points in Ferroelectric Relaxors: Stuffed Tungsten Bronze K3Li2Ta5O15 and Lead Pyrochlore (Pb2Nb2O7)
合成了四元钨青铜K_3Li_2Ta_5O_(15)(KLT)的陶瓷样品,并通过X射线衍射、介电常数、超声光谱和热容测量表征了它的相变。KLT的空间群被报道为P4/mbm或Cmmm,当在用于固态合成的封闭坩埚内使用较高的挥发性K和Li分压时,发生正交畸变。数据显示出强烈的弛豫行为,随着探测频率f从1 MHz降低到316 Hz,两个介电相对介电常数峰值随104 K $\geqslant$ Tm 1 $\geqslant$ 69 K和69 K $\geqslant$ Tm 2 $\geqslant$ 46 K降低。实验数据符合Vogel-Fulcher模型,外推凝固温度ε'和ε”分别为Tf 1 =+15.8和-11.8 K,Tf 2 =-5.0和-15.0 K,f $\rightarrow$ 0(趋于dc)。因此,通过调谐频率,跃迁可以移动到绝对零度,这表明KLT具有弛豫型量子临界点。此外,我们已经重新分析了相互矛盾的文献Pb 2Nb 2 O 7烧绿石,这表明这也是一个弛豫型量子临界点的冻结温度从Vogel-Fulcher拟合低于绝对零度。由于介电数据中的转变温度在ca.对于极低频率,100 kHz偏移到零开尔文以下,在零频率(dc)限值下收集的热容数据不应指示过渡。这两种材料都显示出在非钙钛矿结构中可能的新弛豫型量子临界点的前景,因为报道了多种化合物具有低温转变。
2018-02-27 cond-mat.mtrl-sci
High temperature memory in (Pb/La)(Zr/Ti)O_3 as intrinsic of the relaxor state rather than due to defect relaxation
最近的研究表明,在弛豫铁电体(Pb/La)(Zr/Ti)O_3(PLZT)中,多个时效阶段的记忆现象,在某些玻璃态系统中,只有在玻璃转变温度以下才可能出现,但在该温度范围以上也会出现。怀疑存在是否在这样的高温下的记忆是固有的玻璃弛豫状态,而是由于移动缺陷的迁移。结果表明,O空位、H缺陷和它们电离产生的移动电荷等移动缺陷对PLZT 9/65/35的电阻率和弹性柔量的记忆性没有增强,反而有抑制作用。此外,记忆力急剧下降,在La含量略低于弛豫区的相图,除非老化是长期(几个月在室温下)。这被认为是作为证据,在非弛豫的情况下,内存确实是由于缓慢迁移的缺陷,而在La丰富的情况下,它是内在的弛豫状态,甚至以上的磁化率最大的温度。
2006-06-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Relaxor ferroelectric behavior and structural aspects of SrNaBi2Nb3O12 ceramics
采用传统的固相反应法制备了SrNaBi 2Nb 3 O 12粉体。X射线结构研究证实,该相是奥里维利乌斯氧化物家族的三层成员。SrNaBi 2Nb 3 O 12(SNBN)陶瓷表现出典型的弛豫铁电体的特性,与广泛和分散的介电最大值。介电峰温度(Tm)随频率的变化符合Vogel-Fulcher关系。弛豫行为被认为是由A位的阳离子无序引起的。在Tm以上观察到铁电滞回线的收缩。
2011-12-12 cond-mat.mtrl-sci
Soft Mode Anomalies in the Perovskite Relaxor Pb(Mg1/3Nb2/3)O3
立方弛豫体Pb中极性TO声子模的中子非弹性散射测量(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3在室温下表现出与最近在Pb_(1/3)Nb_(2/3)O_3中观察到的类似的反常行为。(Zn_(1/3)Nb_(2/3))_{0.92} Ti_{0.08} O_3系统,在有限的动量传递q = 0.20 1/A时,光学分支突然落入声学分支,从区域中心开始测量。相比之下,最近的中子研究表明,PMN在800 K时表现出正常的TO声子色散。我们推测这种行为是常见的所有弛豫材料,是在晶体中形成的温度Td以下,有效地防止长波长(q = 0)声子的传播的纳米尺度的极化域的存在的结果。
2000-02-29 cond-mat.mtrl-sci
Effect of Temperature, Pressure and Aging time on the Relaxation Dynamics of Bi0.9Gd0.1Fe0.9Mn0.1O3 System: Direct Evidence of Glassy State and Pressure Induced Relaxor Behavior
本文报道了Bi_(0.9)Gd_(0.1)Fe_(0.9)Mn_(0.1)O_3多铁系统弛豫动力学的基本情况。该研究是采用介电弛豫谱,涵盖了80年的频率0.01至106 Hz,在很宽的温度范围423 K至153 K,静水压力0.1 MPa至1765 MPa和老化时间0 s至80000 s。温度依赖的介电响应表明在模量形式主义的动态窗口中的三个弛豫过程。小极化子的变程跳跃模型体现了体导电机制。体和晶界的贡献已估计使用阻抗谱分析,并显示本地化的过程占主导地位的松弛。在200 K以下的时效实验证实了玻璃态特征的直接证据。我们的研究结果提供了一个潜在的连接几乎恒定的损失功能出现在200 K以下,最快的弛豫幅度为0.16 eV。我们还讨论了时间温度叠加行为使用模量标度。由于短程力和长程力之间的相对竞争,在临界压力以上,压力驱动正常铁电体的弛豫行为被证实。我们的研究结果集中在高压的作用,正常铁电体和弛豫之间的基本桥梁。有趣的是,由取代引起的化学压力和外部静水压力之间存在直接联系。这些发现对钙钛矿体系弛豫动力学的理论解释具有重要意义。
2020-09-11 cond-mat.mtrl-sci
Comparative Dielectric Behavior of PbFe$_{1 / 2}$Ta$_{1 / 2}$O$_{3}$ and NaNbO$_{3}$:Gd Relaxor-Like Crystals
对于PbFe $_{1 / 2}$ Ta $_{1 / 2}$ O $_{3}$(PFT)和NaNbO $_{3}$:Gd(NaNbGd)单晶获得的实验数据显示弛豫铁电体固有的扩散介电常数峰值。然而,也观察到一些偏离正常的弛豫性质,并正在讨论中。弛豫子的关键特征之一是伯恩斯温度的存在,在该温度下出现极区。我们发现PFT显示了这一特征,但NaNbGd的介电行为是不同的。我们分析这些属性的现象学理论,并提出了一个微观模型。
2002-08-06 cond-mat.mtrl-sci
First-principles studies of the local structure and relaxor behavior of Pb(Mg$_{1/3}$Nb$_{2/3}$)O$_3$-PbTiO$_3$-derived ferroelectric perovskite solid solutions
研究了过渡金属掺杂对0.75 Pb(Mg $_{1/3}$ Nb $_{2/3}$)O $_3$-0.25 PbTiO $_3$弛豫铁电体局域结构的影响。我们发现,这些掺杂剂引起非常不同的局部结构和其他物理性质。例如,当Mg被Cu或Zn部分取代时,Cu或Zn的位移远大于Mg的位移,甚至与Nb的位移相当。这些系统的极化也增加,特别是对于Cu掺杂的溶液,由于大的极化率的Cu和Zn。结果,预测的最大介电常数温度($T_m$)增加。另一方面,用Mo或Tc替换Ti原子显著地降低了阳离子的位移和极化,因此,$T_m$值也显著降低。较高的$T_m$不能用基于阳离子离子半径的传统论点来解释。此外,我们发现,Cu,Mo,或Tc掺杂增加阳离子位移无序。还讨论了掺杂剂对温度色散$ΔT_m$的影响,即不同频率下$T_m$的变化。我们的研究结果奠定了基础,为进一步调查未开发的掺杂剂。
2017-11-29 cond-mat.mtrl-sci
High Entropy Oxide Relaxor Ferroelectrics
弛豫铁电体由于具有强的机电响应、能量存储能力、电热效应和热释电能转换特性而在技术应用中是重要的。目前发现和设计这类新材料的努力通常依赖于已知铁电体的替代掺杂,因为局部组成顺序的轻微变化可以显著影响居里温度、准同型相界和机电响应。在这项工作中,我们证明了移动到ABO 3钙钛矿中的组成复杂性的强极限允许不依赖于单个窄相变区域的新弛豫响应的稳定。采用熵辅助合成方法制备了Ba(Ti0.2Sn0.2Zr0.2Hf0.2Nb0.2)O3 [Ba(5B)O]单晶薄膜。发现该系统中存在的高水平的构型无序影响介电弛豫、相变、纳米极性畴形成和居里温度。温度依赖的介电,拉曼光谱和二次谐波产生的测量揭示了多个相变,高居里温度为570 K,和弛豫铁电性质的Ba(5 B)O薄膜。第一原理理论计算用于预测阳离子的可能组合,以量化形成高度无序的单相钙钛矿系统的相对可行性。稳定B位上具有大量不同阳离子的单相钙钛矿的能力为设计用于压电、热释电和可调介电应用的高性能材料提供了新的可能性。
2021-06-02 cond-mat.mtrl-sci
Ferroelectric Dynamics in the Perovskite Relaxor PMN
我们回顾了最近的铅氧化物类钙钛矿弛豫PMN和PZN的中子散射研究所获得的结果。铁电软模在1100 K时已在PMN中被确定,在620 K附近变得过阻尼。这是极性纳米区域(PNR)开始形成的相同温度,由Td表示,并且表明软模式和PNR之间存在直接连接。Naberezhnov等人报告的Td处漫散射强度的出现进一步支持了这一观点。在较低的温度下,PMN中的软模在接近Tc = 213 K(仅对E > Ec定义)时再次出现。这些结果是挑衅性的,因为低于Tc的动力学是有序铁电状态的特征,但它们发生在一个系统中,在所有温度下平均保持立方。我们讨论了一个耦合模模型,成功地描述了这些数据,以及从早期的晶格动力学研究的其他钙钛矿,如钛酸钡。
2002-03-29 cond-mat.mtrl-sci
Investigation of re-entrant relaxor behaviour in lead cobalt niobate ceramic
温度依赖的介电性能显示再入弛豫行为(Tm ~130 K和210 K,1 kHz)低于高温扩散相变,Tc ~270 K的钴酸铅(PCN)。在~130 K时,逆磁化率随温度的变化呈现多重的正/负磁介电效应,并偏离直线,说明了阻挫的起源。显微结构检查描绘了晶粒尺寸约8-10微米的紧密堆积的晶粒,XRD图案显示具有Pm 3 m对称性的单相伪立方晶体结构,晶格常数约为4.0496(2)nm。对XRD数据进行Rietveld修正得到较大的热参数值,表明Pb和O分别沿<111>和<110>方向无序。拉曼光谱中的A1 g(780 cm-1)模和TEM中沿单位轴的SAED图案中的F点的观察<110>表明存在纳米尺度1:1的Co和Nb非化学计量化学有序(COR),类似于铅镁铋酸盐(PMN)。K-edge XANES光谱揭示了两种氧化态(Co 2+和Co 3+)的钴的存在;而铌以Nb 3+状态存在。因此,这些局部平均结构特性表明化学、结构和空间不均匀性。这种多重异质性被认为在产生折返松弛行为中起着至关重要的作用。
2018-10-26 cond-mat.mtrl-sci
Cold neutron scattering study on diffuse and phonon excitations in the relaxor PbMg(1/3)Nb(2/3)O3
利用冷中子散射实验研究了弛豫PbMg(1/3)Nb(2/3)O3中的漫散射声子和横声学声子的能量、温度和波矢依赖关系。在Burns温度T_d~600 K以上,我们观察到一个弱的,但确定的漫散射截面。这种截面,这是最有可能造成的化学短程秩序,持续到100 K,并与更强的漫散射,这是由于极性nanoregions共存。系统地研究了(1,1,0)附近的TA声子。声子在小波矢q下定义良好,但在q =(0.1,-0.1,0)附近明显加宽。
2004-03-23 cond-mat.mtrl-sci
Dielectric Relaxation and Phase Transition at Cryogenic Temperatures in 0.65[Pb(Ni_1/3Nb_2/3)O_3]-0.35PbTiO_3 Ceramics
0.65[Pb(Ni_(1/3)Nb_(2/3))O_3]-0.35 PbTiO_3陶瓷在90 - 470 K温度范围内的介电测量表明,在350 K附近出现弛豫铁电转变,Vogel-Fulcher凝固温度为338 K,室温下出现四方晶系结构的非遍历弛豫铁电相。该非遍历相在低温下重新进入弛豫状态,如在160 K附近的介电常数的虚部中出现频率依赖性异常所证明的,类似于在其他弛豫铁电基准同型相界陶瓷中报道的那些。极化弛豫时间为160 K异常也遵循Vogel-Fulcher型温度依赖性。温度相关的磁化测量表明,这种低温异常与任何磁转变无关。弹性模量和低温X-射线衍射(XRD)测量揭示了在225 K附近的四斜晶系到单斜晶系的相变。有人认为,低温介电色散约160 K的结果从冻结的介观共形小型化单斜畴内形成的母四畴低于结构相变温度225 K。
2007-06-07 cond-mat.mtrl-sci
Room-temperature relaxor ferroelectricity and photovoltaic effects in SnTiOx/Si thin film heterostructures
研究了在p型(001)Si衬底上原子层沉积(ALD)40 nm厚SnTiO $_{x}$薄膜的铁电性和光伏效应。这些膜显示出良好饱和的、方形的和可重复的磁滞回线,在室温下剩余极化为1.5 $μ$ C/cm $^{2}$,如通过面外极化对电场(P-E)和场循环测量所检测到的。在白光照射下,自发极化增加,铁电性也随之增强。铁电性表现为弛豫特性,介电峰从约0.001向约0.001移动。T = 600 K,f = 1 MHz至约500 K,100 Hz。此外,我们的薄膜在从可见光到紫外光的宽光谱照射下表现出铁电光伏行为。实验和理论计算相结合,给出了SnTiO $_{x}$薄膜的光学带隙,其光学带隙位于白光光谱的可见光区。我们的研究为开发绿色铁电SnTiO $_{x}$薄膜开辟了一条道路,该薄膜与半导体工艺兼容,可用于各种铁电和介电应用。
2017-02-15 cond-mat.mtrl-sci
Anti-ferrodistortive Nanodomains in PMN Relaxor
用同步辐射X射线散射方法研究了Ti掺杂x<0.32的(PMN)和(PMN-xPT)单晶的1/2(hk 0)超晶格反射α斑随温度的变化。α斑点从潜在的漫散射背景中分离出来,这是第一次将它们作为单独的实体进行研究。结构因子计算表明,α点构成了一种新的反铁磁畸变纳米区域(AFR),其形式是由反平行短程关联Pb^2+位移产生的波动<110>。AFR似乎与化学纳米畴(CND)和铁电极性纳米区(PNR)不同且无关。同时存在的AFR和PNR可以解释作为随机发生的铁电和反铁电波动之间的竞争的结果弛豫行为。在Tf~220 K附近,PMN中α斑点的温度依赖性与冻结相变有直接关系。
2003-03-03 cond-mat.mtrl-sci
Novel optically active lead-free relaxor ferroelectric (Ba0.6Bi0.2Li0.2)TiO3
我们发现了一种近室温的无铅弛豫铁电体(Ba_(0.6)Bi_(0.2)Li_(0.2))TiO_3(BBLT),它具有A位组成无序的ABO_3钙钛矿结构。微观结构-性能关系表明,化学不均匀性和发展的局部极性纳米区域(PNR)负责作为探针频率和温度的函数的介电色散。Rietveld分析表明混合晶体结构具有80%的四方结构(空间群P4 mm)和20%的斜方结构(空间群Amm 2),这由高分辨率透射电子衍射图案证实。在有光照和无光照的情况下,介电常数和损耗色散服从非线性Vogel-Fulture关系。在室温附近,该材料的极化滞后(P-E)曲线很窄,位移系数(d33 ~ 233 pm/V)很好,在最大介电色散温度(Tm)附近,位移系数逐渐减小。光敏介电分散体的基本物理通过X射线光子光谱(XPS)探测,其强烈表明铋离子的混合价态,特别是Bi 5+离子,是负责大部分光学活性中心。紫外光电子能谱测量表明,大部分Ti离子处于4+态,位于TiO 6八面体的中心,这与O 2 p和Bi 6s轨道之间的不对称杂化一起,似乎是净极化的主要驱动力。该材料为环境友好型无铅弛豫铁电材料的研究开辟了一条新的途径。
2016-01-31 cond-mat.mtrl-sci
A two-component model of the neutron diffuse scattering in the relaxor ferroelectric PZN-4.5%PT
本文报道了弛豫铁电材料95.5%Pb(Zn $_{1/3}$ Nb $_{2/3}$)O $_3$ -4.5%PbTiO $_3$(PZN-4.5%PT)单晶中中子漫散射的测量结果。我们的研究结果表明,在这种化合物的纳米尺度结构表现出$<100>$和$<110>$偏振,这有助于不同部分的总漫散射强度。这些贡献可以通过对沿[001]施加的电场的不同响应来区分。虽然与$<110>$(T2型)偏振相关的漫散射强度在[001]场中几乎没有变化,但与$<100>$(T1型)偏振相关的漫散射强度在低于居里温度\emph{T$_C$} $\sim 475$ K的温度下被场部分抑制。中子自旋回波测量表明,在(0.05,0,1)处的漫散射在高温下主要是动态的,在冷却时逐渐冻结,在200 K时主要是静态的。
2010-04-29 cond-mat.mtrl-sci
Processing and Characterization of Multiferroic Bi-relaxors
我们比较了化学溶液沉积(CSD)和脉冲激光沉积(PLD),新的室温,单相,多铁性磁电,[PbFe 2/3 W1/3 O3]x[PbZr0.53Ti0.47O3]1-x(PZTFWx ~ 0.40<x<0.20)与极化,损耗(<1%)和电阻率(通常108 ohm.cm)等于或优于BiFeO 3的标本。采用CSD法在镀铂硅衬底上制备了单相多晶PZTFWx薄膜,并采用PLD法在MgO衬底上外延生长了PZTFWx单晶薄膜。在这些材料中观察到高介电常数(1200- 3000)、高极化(30 - 60 μ C/cm 2)、弱饱和磁化强度(0.48 - 4.53 emu/cm 3)、宽介电温度峰、高频色散、低介电损耗和低漏电流,表明该家族可作为室温多铁性器件的候选者。这些材料中的铁电开关可以通过施加磁场来抑制或猝灭。
2010-02-08 cond-mat.mtrl-sci
Diffuse Neutron Scattering Study of Relaxor Ferroelectric (1-x)Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-xPbTiO3(PZN-xPT)
扩散中子散射是一个有价值的工具,以获得有关的极性纳米区域的大小和取向的信息,是弛豫铁电体的一个特征。本文给出了Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3(简称PZN)和(1-x)Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3-xPbTiO_3(简称PZN-xPT)单晶(x=4.5和9%)在[100]-[011]区沿三个对称方向和不同布拉格反射附近的漫散射结果。在具有混合折射率(100)、(011)和(300)的反射周围以及仅沿横向和对角方向观察到漫散射。在纵向扫描中没有发现漫散射。漫散射峰可以很好地与洛伦兹函数拟合,从该函数中提取相关长度。相关长度随着温度的降低而增加,直到Tc处的转变,首先遵循居里-外斯定律,然后离开它并在非常低的温度下变得平坦。这些结果可以用三个温度区域来解释:1)动态极化波动(即具有有限的寿命)在高温下,2)静态极化重定向(极性纳米区域的凝聚)仍然可以作为一个单元重新定向(弛豫行为)和3)在低温下,在纯PZN中具有随机应变场的极性纳米区域的取向冻结或PZN-xPT中的结构相变。PT的加入导致沿对角线([111])相对于横向([100])方向的漫散射变宽,表明极性区域的取向发生了变化。此外,随着PT的添加,极性纳米区域在高于Tc的较高温度下冷凝。
2002-04-16 cond-mat.mtrl-sci
Competing orders in PZN-xPT and PMN-xPT relaxor ferroelectrics
对弛豫铁电体系Pb(Zn $_{1/3}$ Nb $_{2/3}$)O $_3$(PZN),Pb(Mg $_{1/3}$ Nb $_{2/3}$)O $_3$(PMN)及其与PbTiO $_3$(PT)固溶体的中子散射和X射线散射研究表明,不均匀性和无序性对材料性能起重要作用.虽然长程极序可以在低温下建立--有时是在外部电场的帮助下;但被称为“极纳米区”(PNR)的短程局部结构仍然存在。对体相结构和PNR进行了详细的研究。讨论了长程和短程极性序的共存和竞争以及它们如何影响弛豫材料的结构和动力学性质。
2009-07-16 cond-mat.mtrl-sci
Giant electrocaloric response in the prototypical Pb(Mg,Nb)O$_{3}$ relaxor ferroelectric from atomistic simulations
采用原子有效哈密顿量研究了Pb(Mg $_{1/3}$ Nb $_{2/3}$)O $_{3}$(PMN)弛豫铁电体在各态历经下的电热效应,并沿赝立方[111]方向施加电场.这样的哈密顿量定性地再现(i)电场-温度相图,包括一阶和二阶跃迁彼此相遇的临界点的存在;和(ii)在这样的临界点附近的巨大EC响应。它还表明,这种巨大的响应在这个临界点附近是微观引起的场诱导的极性纳米区域的渗流。此外,还发现,对于临界点以上的任何温度,EC系数-电场曲线采用最大值(并且因此也是更大的电热响应),这可以通过在[Jiang等人,Phys.Rev.B96,014114(2017)],并进一步与沿着不同菱形方向的偶极子相关的特定微观特征相关。此外,对于比临界温度高至少40 K的温度,与该最大EC系数相关联的(电场,温度)线低于Widom线和表示极性纳米区域的逾渗的线。
2018-02-06 cond-mat.mtrl-sci
Effects of ac-field amplitude on the dielectric susceptibility of relaxors
模拟了弛豫器中局部自发极化的热激活翻转,研究了外加交流场幅度对介电极化率的影响。在低温下,磁化率随振幅的增大而增大。在高温下,磁化率经历一个平台期,然后下降。磁化率的温度依赖性的最大值移动到较低的温度时,振幅增加。振幅和频率对磁化率的影响具有相似性。
2000-05-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Broadband dielectric spectroscopy of Ba(Zr,Ti)O3: dynamics of relaxors and diffuse ferroelectrics
对xBaZrO_3-(1-x)BaTiO_3进行了从Hz到红外(IR)的宽带介电谱研究(BZT-x,x = 0.6,0.7,0.8)固溶体陶瓷,并与最近发表的x = 0,0.2,0.4,1陶瓷的类似研究进行了比较(Phys.Rev.B86,014106(2012))。而复杂的红外光谱没有明显的模式软化归因于Last-Slater横向光学(TO)声子本征矢量混合和可能的双模混晶行为。完整光谱范围的拟合需要所有样本在100 GHz范围内放松。低于1 GHz的另一个弛豫出现,这是热激活的,并服从相同的阿克里乌斯行为的所有弛豫BZT样品。经常报道的Vogel-Fulcher行为BZT弛豫显示是一个伪像的评价从介电常数或损耗与温度的依赖性,而不是它的评价从损耗与频率的最大值。弛豫被分配到本地跳跃的偏离中心的Ti 4+离子在冻结的BTO团簇,其尺寸相当小,不能在冷却时增长。因此,BZT被认为是偶极玻璃而不是弛豫铁电体。
2013-12-11 cond-mat.mtrl-sci
Memory of multiple aging stages above the freezing temperature in the relaxor ferroelectric PLZT
测量了弛豫铁电体PLZT 9/65/35在不同冷却和加热条件下的动态介电常数和弹性柔量,以研究材料的老化和记忆。多个老化阶段的记忆已被发现(几个下降的磁化率曲线加热),在自旋玻璃系统低于玻璃化转变。值得注意的是,在PLZT中,在从动态磁化率推导出的冻结温度以上,记忆也被保留。根据自旋和偶极玻璃中的老化和记忆的现有模型的结果进行了讨论。
2004-07-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Estimating the Diffuseness for the Non-Relaxor Type Ferroelectric to Paraelectric Phase Transition in BaTiO3
针对BaTiO3等铁电材料中弥散相变,通过唯象建模和温度微分分析,提出更准确的新弥散度度量方法。
2025-10-16 cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic structure of relaxor ferroelectrics from first principles
Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);Stanford University(斯坦福大学);Princeton University(普林斯顿大学);National University of Singapore(新加坡国立大学)
本文提出FIRE-Swap框架,利用机器学习势能研究复杂钙钛矿中固溶体的内在结构,发现PMN中存在岩盐类化学有序,而PZT和PST中未发现,且在PMN中识别出Nb簇形态,为理解弛豫铁电性提供介观基础。
2026-03-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Epitaxial growth and magnetoelectric relaxor behavior in multiferroic 0.8Pb(Fe1/2Nb1/2)O3-0.2Pb(Mg1/2W1/2)O3 thin films
研究了用脉冲激光沉积法在(001)SrTiO 3衬底上外延生长的0.8Pb(Fe_(1/2)Nb_(1/2))O_3 -0.2Pb(Mg_(1/2)W_(1/2))O_3薄膜的电磁性能。在710 oC和0.2 mbar左右的窄沉积窗口已被确定为实现外延单相薄膜。观察到一个典型的Vogel-Fulcher弛豫型介电和磁化率色散,表明这些薄膜中的磁电弛豫行为类似于散装。我们确定了一个磁簇的冻结温度为36 K,同时观察弱铁磁性通过磁滞回线高达300 K。
2009-10-05 cond-mat.mtrl-sci
Relationship between dielectric properties and structural long-range order in (x)Pb(In1/2Nb1/2)O3:(1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3 relaxor ceramics
Pb(In 1/2Nb 1/2)O3(PIN)的加入量对烧结态复合钙钛矿(x)Pb(In 1/2Nb 1/2)O3:(1-x)Pb(Mg 1/3 Nb 2/3)O3陶瓷的介电性能和结构有序无序性有很大影响。高PIN量导致相对介电常数最大值降低和温度(Tmax)升高。此外,强频率色散在相对于温度绘制的相对介电常数中占主导地位。在电滞回线测量中,电位移的最大值(Dmax)随着PIN的增加而减小。在x = 0.1至0.8的组成范围内的陶瓷表现为铁电弛豫体,并表现出非常薄的磁滞回线为所有这些组合物。透射电子显微镜(TEM)的研究表明,1:1结构有序畴的大小受到影响的PIN数量。这些弛豫体中的介电性质和长程1:1有序之间的关系似乎与复合钙钛矿铁电体中普遍接受的有序-无序行为相冲突,其中大的结构域对应于偏离弛豫状态的趋势。TEM观察表明,(x)PIN:(1-x)PMN陶瓷中的1:1有序畴是由许多纳米级有序畴组成,其间被精细的反相界所分隔。
2011-03-29 cond-mat.mtrl-sci