Монокристаллы (Na1/2Bi1/2)(Mg1/3Nb2/3)O3: синтез, структура, свойства
Сырников П.П.1, Залесский В.Г.1, Зайцева Н.В.1, Халипов А.В.1, Федосеев А.И.1, Лушников С.Г.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: nsh@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 7 сентября 2024 г.
В окончательной редакции: 8 сентября 2024 г.
Принята к печати: 9 сентября 2024 г.
Выставление онлайн: 28 октября 2024 г.
Методом спонтанной кристаллизации впервые выращены монокристаллы (Na1/2Bi1/2)(Mg1/3Nb2/3)O3 (NBMN) - перовскита с разупорядочением в А и В подрешетках. Определены пространственная группа кристалла NBMN (Pm3m, a=3.954±0.001 Angstrem) и величина показателя преломления (n=2.31±0.02, λ=0.633 μm) при комнатной температуре. На температурных зависимостях диэлектрического отклика в NBMN обнаружены аномалии: частотно-зависимые максимумы диэлектрических потерь в области температур 110 K, характерные для перехода в релаксорное сегнетоэлектрическое состояние и частотно независимая аномалия в окрестности 300 K. Показано существование термоактивированного поведения проводимости с энергией активации 0.66 eV при температуре выше 590 K. Измерение диэлектрического гистерезиса методом PUND выявило существование переключаемой поляризации при 77 K. Анализ диэлектрических свойств позволяет отнести кристалл NBMN к семейству релаксорных сегнетоэлектриков со структурой перовскита. Ключевые слова: Сегнетоэлектрики, динамика кристаллической решетки, поляризация, диэлектрические свойства.
- Г.А. Смоленский, В.А. Боков, В.А. Исупов, Н.Н. Крайник, Р.Е. Пасынков, М.С. Шур. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики. Наука, Л. (1971). 476 с
- L.E. Cross, Ferroelectrics 151, 305 (1994)
- Г.А. Смоленский, В.А. Исупов, А.И. Аграновская, Н.Н. Крайник. ФТТ 2, 2982 (1960)
- A.A. Bokov, Z.G. Ye. J. Mater. Sci. 41, 31 (2006)
- R.A. Cowley, S. Gvasaliya, S.G. Lushnikov, B. Roessli, G.M. Rotaru. Adv. Phys. 60, 229 (2011)
- J.F. Scott. Annu. Rev. Mater. Res. 41, 229 (2011)
- H. Palneedi, M. Peddigari, G.-T. Hwang, D.-Y. Jeong, J. Ryu. Adv. Funct. Mater. 28, 1803665 (2018)
- X. Gao, J. Yang, J. Wu, X. Xin, Z. Li, X. Yuan, X. Shen, S. Dong. Adv. Matter. Technol. 5, 1900716 (2019)
- S. Nomura, K. Uchino, R.E. Newnham. 23, 187 (1980)
- T. Takenaka, K. Maruyama, K. Sakata. Jpn. J. Appl. Phys. 30, 2236 (1991)
- S.B. Vakhrushev, V.A. Isupov, O.E. Kvyatkovsky, N.M. Okuneva, I.P. Pronin, G.A. Smolensky, P.P. Syrnikov. Ferroelectrics 63, 153 (1985)
- G.O. Jones, P.A. Thomas. Acta Cryst. B 58, 168 (2002)
- J. Petzelt, S. Kamba, J. Fabry, D. Noujni, V. Porokhonskyy, A. Pashkin, I. Franke, K. Roleder, J. Suchanicz, R. Klein, G.E. Kugel. J. Phys.: Cond. Matter 16, 2719 (2004)
- V. Dorcet, G. Trolliard, P. Boullay. Chem. Mater. 20, 5061 (2008)
- C.-S. Tu, I.G. Siny, V.H. Schmidt. Phys. Rev. 49, 11550 (1994)
- S. Gorfman, P.A. Thomas. J. Appl. Cryst. 43, 1409 (2010)
- В.Г. Залесский, А.Д. Полушина, Е.Д. Обозова, А.В. Дмитриев, П.П. Сырников, С.Г. Лушников. Письма ЖЭТФ 105, 175 (2017)
- X. Wang, H.L.W. Chan, C.L. Choy. J. Am. Ceram. Soc. 86, 1809 (2003)
- H. Nagata, N. Koizumi, T. Takenaka. Key Eng. Mater. 169--170, 37 (1999)
- D. Lin, D. Xizo, J. Zhu, P. Yu, H. Yan, L. Li, W. Zhang. Cryst. Res. Technol. 39, 30 (2004)
- S.E. Park, S.J. Chung, I.T. Kim, K.S. Hong. J. Am. Ceram. Soc. 77, 2641 (1994)
- X. Wang, S. Or, X. Tang, H. Chan, P. Choy, P. Liu. Solid State Commun. 134, 659 (2005)
- H. Yan, D. Xiao, P. Yu, J. Zhu, D. Lin, G. Li. Mater. Des. 26, 474 (2005)
- Y. Yamada, T. Akutsu, H. Asada, K. Nozawa, S. Hachiga, T. Kurosaki, O. Ikagawa, H. Fujiki, K. Hozumi, T. Kawamura, T. Amakawa, K. Hirota, T. Ikeda. Jpn. J. Appl. Phys. 34, 5462 (1995)
- S.R. McLaughlin. PhD thesis. Queen's University Kingston, Ontario, Canada (2008). 139 p
- D. O'Neill, R.M. Bowman, J.M. Gregg. Appl. Phys. Lett. 77, 1520 (2000)
- K.M. Rabe, C.H. Ahn, J.-M. Triscone. Physics of Ferroelectrics. A Modern Perspective. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg (2007). 388 p
- K. Okazaki. Ceramic Engineering for Dielectric. Gakkensha, Tokyo (1969). 532 p
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.