Структура и влияние давления на низкотемпературные диэлектрические свойства нанокомпозитов на основе мезопористых стекол, содержащих K(1-x)(NH4)xH2PO4
Алексеева О.А.
1, Богданов Е.В.
2, Молокеев М.С.
2, Набережнов А.А.
1, Сысоева А.А.
11Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук, Красноярск, Россия

Email: alekseeva.oa@mail.ioffe.ru, ebogdanov@sfu-kras.ru, msmolokeev@sfu-kras.ru, alex.nabereznov@mail.ioffe.ru, annasysoeva07@mail.ru
Поступила в редакцию: 2 апреля 2025 г.
В окончательной редакции: 24 апреля 2025 г.
Принята к печати: 30 апреля 2025 г.
Выставление онлайн: 21 июня 2025 г.
Приведены результаты исследования структуры и влияния давления на диэлектрический отклик нанокомпозитных материалов на основе мезопористого стекла со средним диаметром пор 7(2) nm, содержащих введенные в поровое пространство твердые растворы K(1-x)(NH4)xH2PO4 с x=0.05,0.1 и 0.15. Показано, что в нанокомпозитах с x=0.1 и 0.15 сосуществуют тетрагональная и моноклинная фазы. Для состава с x=0.05 получена фазовая диаграмма TC(P) и определен коэффициент dTC/dP~-2.5(2). В нанокомпозитах с x=0.05 и 0.15 при P=0 наблюдается повышение температуры перехода в сегнетоэлектрическую фазу (TC) по сравнению с аналогичными объемными (массивными) материалами. Ключевые слова: дигидрофосфат калия аммония, нанокомпозитные материалы, дифракция рентгеновских лучей, диэлектрический отклик.
- D.S. Bystrov, E.A. Popova. Ferroelectrics 72, 1, 147 (1987)
- М. Лайнс, А. Гласс. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы. Мир, М. (1980). 736 с. [M. Lines, A. Glass. Principles and Applications of Ferroelectrics and Related Materials. Oxford Univ. Press (1977). 680 p.]
- 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
- Y. Ono, T. Hikita, T. Ikeda. J. Phys. Soc. Jpn 56, 2, 577 (1987)
- S.A. Gridnev, L.N. Korotkov, S.P. Rogova, L.A. Shuvalov, R.M. Fedosjuk. Ferroelectr. Lett. Sect. 13, 3, 67 (1991)
- O.J. Kwon, J.-J. Kim. Phys. Rev. B 48, 9, 6639 (1993)
- Р. Блинц, Б. Жекш. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики. Динамика решетки. Мир, M. (1975). 398 с. [R. Blinc, B. vZekvs. Soft Modes in Ferroelectrics and Antiferroelectrics. North-Holland Publishing Company (1974). 317 p.]
- Т.Н. Короткова, Л.Н. Коротков, Л.А. Шувалов, Р.М. Федосюк. Кристаллография 41, 3, 505 (1996). [T.N. Korotkova, L.N. Korotkov, L.A. Shuvalov, R.M. Fedosyuk. Crystallogr. Rep. 41, 3, 477 (1996).]
- L.N. Korotkov, L.A. Shuvalov, R.M. Fedosyuk. Ferroelectrics 265, 1, 99 (2002)
- G.A. Samara. Phys. Rev. Lett. 27, 2, 103 (1971)
- E.V. Colla, A.V. Fokin, E.Yu. Koroleva, Yu.A. Kumzerov, S.B. Vakhrushev, B.N. Savenko. NanoStructured Mater. 12, 5-8, 963 (1999)
- V. Tarnavich, L. Korotkov, O. Karaeva, A. Naberezhnov, E. Rysiakiewicz-Pasek. Optica Applicata 40, 2, 305 (2010)
- T. Marciniszyn, R. Poprawski, J. Komar, A. Sieradzki. Phase Transitions 83, 10-11, 909 (2010)
- A. Cizman, T. Marciniszyn, E. Rysiakiewicz-Pasek, A. Sieradzki, T.V. Antropova, R. Poprawski. Phase Transitions 86, 9, 910 (2012)
- Е. Королева, А. Набережнов, V. Nizhankovskii, П. Ванина, А. Сысоева. Письма в ЖТФ 41, 20, 24 (2015). [E. Koroleva, A. Naberezhnov, A. Sysoeva, P. Vanina, V. Nizhankovskii. Tech. Phys. Lett. 41, 10, 981 (2015).]
- P.Yu. Vanina, A.A. Naberezhnov, O.A. Alekseeva, A.A. Sysoeva, D.P. Danilovich, V.I. Nizhankovskii. Nanosystems: Phys., Chem., Math. 8, 4, 535 (2017)
- P.Yu. Vanina, A.A. Naberezhnov, A.A. Sysoeva, V.I. Nizhankovskii, B. Nacke. Nanosystems: Phys., Chem., Math. 8, 6, 835 (2017)
- V.V. Tarnavich, A.S. Sidorkin, T.N. Korotkova, E. Rysiakiewicz-Pasek, L.N. Korotkov, N.G. Popravko. Crystals 9, 11, 593 (2019)
- О.А. Алексеева, М.О. Еникеева, А.А. Набережнов, А.А. Сысоева. Письма в ЖТФ 50, 11, 7 (2024). [O.A. Alekseeva, M.O. Enikeeva, A.A. Naberezhnov, A.A. Sysoeva. Tech. Phys. Lett. 50, 6, 5 (2024).]
- N.I. Uskova, D.Yu. Podorozhkin, E.V. Charnaya, S.V. Baryshnikov, A.Yu. Milinskiy, D.Yu. Nefedov, A.S. Bugaev, M.K. Lee, L.J. Chang. Ferroelectrics 514, 1, 50 (2017)
- Ю.А. Кумзеров, Н.Ф. Картенко, Л.С. Парфеньева, И.А. Смирнов, А.В. Фокин, D. Wlosewicz, H. Misiorek, A. Jezowski. ФТТ 53, 5, 1033 (2011). [Y.A. Kumzerov, N.F. Kartenko, L.S. Parfen'eva, I.A. Smirnov, A.V. Fokin, D. Wlosewicz, H. Misiorek, A. Jezowski. Phys. Solid State 53, 5, 1099 (2011).]
- A.Yu. Milinskiy, S.V. Baryshnikov, E.V. Charnaya. Ferroelectrics 501, 1, 109 (2016)
- А.А. Блистанов, В.С. Бондаренко, Н.В. Переломова, Ф.Н. Стрижевская, В.В. Чкалова, М.П. Шаскольская. Акустические кристаллы. Наука, М. (1982). 632 с
- Precision in Glass \& Optics for over 25 Years, VYCORoledR 7913 High-temperature glass with 96 % SiO2 content, https:/www.pgo-online.com/intl/vycor.html (Accessed: 20 August 2024)
- M.E. Nordberg. J. Am. Ceram. Soc. 27, 10, 299 (1944)
- O.V. Mazurin, E.A. Porai-Koshits. Phase Separation in Glass. North-Holland, Amsterdam (1984). 369 p
- B.-K. Choi, J.-J. Kim. Phys. Rev. B 28, 3, 1623 (1983)
- FullProf suite. https://www.ill.eu/sites/fullprof/ (2024). (Accessed 4 August 2024)
- T. Fukami, R.-H. Chen. J. Phys. Soc. Jpn 75, 7, 074602 (2006).
- О.А. Алексеева, А.А. Набережнов, G.-I. Ekosse. ЖТФ 92, 9, 1460 (2022). [O.A. Alekseeva, A.A. Nabereznov, G.-I. Ekosse. Tech. Phys. 67, 9, 1265 (2022).]
- B. Dorner, I. Golosovsky, Yu. Kumzerov, D. Kurdyukov, A. Naberezhnov, A. Sotnikov, S. Vakhrushev. Ferroelectrics 286, 1, 213 (2003)
- R. Nelmes. Physica Status Solidi B 52, 2, K89 (1972)
- Н.И. Поречная. Структурные особенности и свойства двухфазных железосодержащих композитных структур и пористых магнитных матриц на их основе. Канд. дисс. к.ф.-м.н. СПбГПУ, C.-Петербург (2013). 123 c.