Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2018, выпуск 9 » Статья стр. 1748
<<<>>>
Термооптические и диэлектрические исследования сегнетоэлектрической фазы, индуцированной кальцием, в виртуальном сегнетоэлектрике SrTiO3
DOI: 10.21883/FTT.2018.09.46393.081
Переводная версия: 10.1134/S1063783418090196
Марковин П.A.1, Трепаков В.А.1,2, Гужва М.Е.1,3, Dejneka A.2, Раздобарин А.Г.1, Квятковский О.Е. 1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Institute of Physics AS CR, Prague, Czech Republic
3Санкт-Петербургский горный университет, Санкт-Петербург, Россия
Email: P.Markovin@mail.ioffe.ru, trevl@mail.ioffe.ru, M_Guzhva@mail.ru, dejneka@fzu.cz, Aleksey.Razdobarin@mail.ioffe.ru, kvyatkovskii@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 27 марта 2018 г.
Выставление онлайн: 20 августа 2018 г.
PDF версия
Исследованы температурные изменения рефракции света, двупреломления, диэлектрической проницаемости и петель диэлектрического гистерезиса в монокристаллах Sr1-xCaxTiO3 с x=0.014 (SCT-1.4). Диэлектрические свойства исследованы в Sr1-xCaxTiO3 с x=0.007 (SCT-0.7). Выполнены расчеты ab initio равновесных структур и полных энергий трех низкотемпературных фаз для SrTiO3 и CaTiO3, на основании которых определена ожидаемая симметрия основного состояния их твердого раствора и направления спонтанной поляризации в индуцированной кальцием сегнетофазе в Sr1-xCaxTiO3. В SCT-1.4 выделен спонтанный вклад в рефракцию света, возникающий за счет спонтанного электрооптического эффекта, вызванного спонтанной поляризацией и ее флуктуациями. Из спонтанного вклада в рефракцию света на основе ранее развитого авторами фенологического подхода впервые количественно определены величины и температурные зависимости среднеквадратичных флуктуаций параметра порядка - поляризации Psh=< P2_fl>1/2 (ближний, локальный полярный порядок) в сегнетоэлектрической фазе. Из оптических и диэлектрических измерений в SCT-1.4 определено среднее значение спонтанной поляризации Ps (вклад дальнего порядка). Проведены оценки величин Psh и Ps, характеризующих ближний и дальний порядок в сегнетофазе SCT-0.7. Определение в отдельности величин и температурных зависимостей Ps и Psh, которая значительно превышает величину Ps в упорядоченной фазе, позволило на количественном уровне выявить новые особенности формирования индуцированной полярной фазы в Sr1-xCaxTiO3. П.А. Марковин благодарен программе президиума РАН "Физика конденсированных сред и материалы нового поколения", В.А. Трепаков благодарен программе "Современные проблемы физики низких температур" за частичную финансовую поддержку работы.
  1. О.Е. Квятковский. ФТТ 43, 1345 (2001)
  2. A. Yamanaka, M. Kataoka, Y. Inaba, B. Hehlen, E. Courtens. Europhys. Lett. 50, 688 (2000)
  3. O.E. Kvyatkovskii. Solid State Commun. 117, 455 (2001)
  4. B.E. Vugmeister, M.D. Glinchuk. Rev. Mod. Phys. 62, 993 (1990)
  5. U.T. Hoechli, K. Knorr, A. Loidl. Adv. Phys. 39, 405 (1990)
  6. M.D. Glinchuk, I.P. Bykov. Phase Transitions 40, 1 (1992)
  7. W. Kleemann. Int. J. Mod. Phys. B 7, 2469 (1993)
  8. G.A. Samara. J. Phys.: Condens. Mater. 15, R367 (2003)
  9. M. Itoh, R. Wang, Y. Inaguma, T. Yamaguchi, Y-J. Shan, T. Nakamura. Phys. Rev. Lett. 82, 3540 (1999)
  10. J.G. Bednorz, K.A. Mueller. Phys. Rev. Lett. 52, 2289 (1984)
  11. R. Blinc, B. Zalar, V.V. Laguta, M. Jtoh. Phys. Rev. Lett. 94, 147601-1 (2005)
  12. С.А. Просандеев, В.А. Трепаков. ЖЭТФ 121, 489 (2002)
  13. V.A. Trepakov, M.E. Savinov, S.A. Prosandeev, S.E. Kapphan, L. Jastrabik, L.A. Boatner. Phys. Status Solidi C 2, 145 (2005)
  14. W. Kleemann, U. Bianchi, A. Buergel, M. Prasse, J. Dec. Phase Transitions 55, 57 (1995)
  15. W. Kleemann, F.J. Schafer, D. Rytz. Phys. Rev. Lett. 54, 2038 (1985)
  16. T. Azuma, K. Iio, K. Yamanaka, T. Kyomen, R. Wang, M. Itoh. Ferroelectrics 304, 77 (2004)
  17. P.A. Markovin, W. Kleemann, R. Linder, V.V. Lemanov, O.Yu. Korshuniv, P.P. Syrnikov. J. Phys.: Condens. Mater. 8, 2377 (1996)
  18. M.E. Гужва, В. Клееманн, В.В. Леманов, П.А. Марковин. ФТТ 39, 704 (1997)
  19. K. Yamanaka, R. Wang, M. Itoh, K. Iio. J. Phys. Soc. Jpn. 70, 3213 (2001)
  20. U. Bianchi. PhD Thesis, Gerhard-Mercator-Universitat-Gesamthochschule-Duisburg, Duisburg (1996). 159 p
  21. W. Kleemann, A. Albertini, M. Kuss, R. Lindner. Ferroelectrics 203, 57 (1997)
  22. W. Kleemann, F.J. Schafer, K.A. Miiller, J.G. Bednorz. Ferroelectrics 80, 297 (1988)
  23. M. DiDomeniko, S.H. Wemple. J. Appl. Phys. 40, 720 (1969)
  24. S.H. Wemple, M. DiDomenico. In: Applied Solid State Science / Ed. R. Wolfe. Academic, N.Y. (1972). V. 3
  25. П.A. Марковин, В.А. Трепаков, А.К. Таганцев, A. Дейнека, Д.А. Андреев. ФТТ 58, 131 (2016)
  26. P.A. Markovin, V.A. Trepakov, M.E. Guzhva, A.G. Razdobarin, A.K Tagantsev, D.A. Andreev, A. Dejneka. Mater. Res. Exp. 3, 115705 (2016)
  27. П.А. Марковин, Р.В. Писарев. ЖЭТФ 77, 2461 (1979)
  28. R.V. Pisarev, B.B. Krichevtzov, P.A. Markovin, O.Yu. Korshunov, J.F. Scott. Phys. Rev. B 28, 2677 (1983)
  29. K.A. Muller, W. Berlinger, M. Capizzi, H. Granicher. Solid State Commun. 8, 549 (1970)
  30. U. Bianchi, J. Dec, W. Kleemann, J.G. Bednorz. Phys. Rev. B 51, 8737 (1995)
  31. О.Е. Квятковский. ФТТ 44, 1087 (2002)
  32. О.Ю. Коршунов, П.А. Марковин, Р.В. Писарев. ФТТ 25, 2134 (1983)
  33. O.Yu. Korshunov, P.A. Markovin, R.V. Pisarev. Ferroelectrics Lett. 13, 137 (1992)
  34. O.Yu. Korshunov, P.A. Markovin, R.V. Pisarev, L.M. Sapoznikova. Ferroelectrics 90, 151 (1989)
  35. R.V. Pisarev, P.A. Markovin, B.N. Shermatov, V.I. Voronkova, V.K. Yanovskii. Ferroelectrics 96, 181 (1989)
  36. А.С. Сонин, А.С. Василевская. Электрооптические кристаллы. Атомиздат, М. (1971). 328 с
  37. П.A. Марковин, М.Е. Гужва. ФТТ 58, 136 (2016)
  38. N. Sai, D. Vanderbilt. Phys. Rev B 62, 13942 (2000)
  39. R.A. Evarestov, E. Blokhin, D. Gryaznov, E.A. Kotomin. J. Maier. Phys. Rev. B 83, 134108 (2011)
  40. http://www.quantum-espresso.org
  41. J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof. Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996)
  42. H.J. Monkhorst, J.D. Pack. Phys. Rev. B 13, 5188 (1976)
  43. P. Giannozzi, S. Baroni, N. Bonini et al. J. Phys.: Condens. Matter 21, 395502 (2009). http://arxiv.org/abs/0906.2569
  44. Y. Fuji, T. Sakudo. J. Appl. Phys. 41, 4118 (1970)
  45. J.E. Geusiz, S.K. Kuttz, L.G. Van Uitert, S.H. Wemple. Appl. Phys. Lett. 4, 141 (1964)
  46. A. Burgel, W. Kleemann, U. Bianchi. Phys. Rev. B 53, 5222 (1996)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme