Вышедшие номера
Кристаллическая структура, пьезо- и диэлектрические свойства нового ряда твердых растворов SrBi2Nb2-xTaxO9 (x = 0.0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0)
Зубков С.В. 1, Куприна Ю.А. 1
1Научно-исследовательский институт физики, Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, Россия
Email: svzubkov61@mail.ru, kyprins@rambler.ru
Выставление онлайн: 28 ноября 2025 г.

Керамика Ауривиллиуса-Смоленского (АС) SrBi2Nb2-xTaxO9 (x=0.0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0), число перовскитоподобных слоев n=2 была синтезирована (для x=0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0) традиционным путем твердофазной реакции. По данным рентгеновской порошковой дифракции было установлено, что все соединения являются однофазными со структурой фаз АС (число перовскитоподобных слоев n=2) с орторомбической кристаллической решеткой (пространственная группа A21am). Были рассчитаны параметры кристаллической решетки a, b, c, измерены относительная диэлектрическая проницаемость ε/ε0(T), тангенс угла диэлектрических потерь tgδ, температура Кюри TC, пьезомодуль d33. Ключевые слова: фазы Ауривиллиуса-Смоленского, температура Кюри, микроструктура, диэлектрическая проницаемость, пьезомодуль.
  1. B. Aurivillius. Arkiv. Kemi. 1, 54, 463 (1949)
  2. Г.А. Смоленский, В.А. Исупов, А.И. Аграновская. ФТТ 3, 3, 651 (1961). G.A. Smolensky, V.A. Isupov, A.I. Agranovskaya. Sov. Phys. Solid State 3, 3, 651 (1961)
  3. I.A. Parinov, S.V. Zubkov. J. Adv. Dielectr. 14, 06, 2340007 (2024)
  4. E.C. Subbarao. J. Am. Ceram. Soc. 45, 4, 166 (1962)
  5. E.C. Subbarao. J. Chem. Phys. 34, 2, 695 (1961)
  6. C. Long, Q. Chang, Y. Wu, W. He, Y. Li, H. Fan. J. Mater. Chem. 3, 34, 8852 (2015)
  7. W.S. Woo, S.S. Won, C.W. Ahn, S.A. Chae, A. Ullah, I.W. Kim. J. Appl. Phys. 115, 3, 034107 (2014)
  8. T. Li, X.L. Li, Z. Zhao, H. Ji, Y. Dai. J. Integr. Ferroelectr. 162, 1, 1 (2015)
  9. S.V. Zubkov, I.A. Parinov, A.V. Nazarenko, Y.A. Kuprina. Springer Proceed. Mater. 20, 163 (2023)
  10. S. Dubey, O. Subohi, R. Kurchanic. Appl. Phys. A 124, 7, 461 (2018)
  11. S.V. Zubkov. J. Adv. Dielectrics 11, 5, 2160016 (2021)
  12. С.В. Зубков, В.Г. Власенко. ФТТ 59, 12, 2303 (2017). [S.V. Zubkov, V.G. Vlasenko. Phys. Solid State 59, 12, 2325 (2017).]
  13. Y. Li, C.J. Lu, J. Su, Y.C. Zhang, C. Zhang, S.F. Zhao, X.X. Wang, D.J. Zhang, H.M. Yin. J. Alloys. Compd. 687, 707 (2016)
  14. J. Su, Y. Long, Q. Li, C. Lu, K. Liang, J. Li, L. Luo, L. Sun, X. Lu, J. Zhu. J. Alloys. Compd. 747, 1002 (2018)
  15. D.L. Zhang, L. Feng, W. Huang, W. Zhao, X. Li. J. Appl. Phys. 120, 15, 154105 (2016)
  16. F. Rehman, L. Wang, H.-B. Jin, P. Ahmad, Y. Zhao, J.-B. Li. J. Alloys. Compd. 709, 686 (2017)
  17. V. Koval, I. Skorvanek, G. Viola, M. Zhang, C. Jia, H. Yan. J. Phys. Chem. C 122, 27, 15733 (2018)
  18. P. Fang, P. Liu, Z. Xi, W. Long, X. Li. Mater. Sci. Eng. B 186, 21 (2014)
  19. A. Faraz, J. Ricote, R. Jimenez, T. Maity, M. Schmidt, N. Deepak, S. Roy, M.E. Pemble, L. Keeney. J. Appl. Phys. 123, 12, 124101 (2018)
  20. Y. Qiu, S. Zhao, Z. Wang. Mater. Lett. 170, 89 (2016)
  21. Y. Bai, J. Chen, S. Zhao. RSC Adv. 6, 47, 41385 (2016)
  22. D. Peng, H. Zou, C. Xu, X. Wang, X. Yao, J. Lin, T. Sun. AIP Adv. 2, 4, 042187 (2012)
  23. Z. Zhu, X. Li, W. Gu, J. Wang, H. Huang, R. Peng, X. Zhai, Z. Fu, Y. Lu. J. Alloys. Compd. 686, 306 (2016)
  24. Y. Li, M. Bian, N. Zhang, W. Bai, J. Yang, Y. Zhang, X. Tang, J. Chu. Ceram. Int. 45, 7 Part A, 8634 (2019)
  25. H. Sun, T. Yao, X. Xie, Y. Lu, Y. Wang, Z. Xu, J. Han, X. Chen. J. Colloid. Interf. Sci. 534, 499 (2019)
  26. Y. Shu, Q. Ma, L. Cao, Z. Ding, X. Chen, F. Yang. J. Alloys Compd. 773, 934 (2019)
  27. H. Zhao, H. Wang, Z. Cheng, Q. Fu, H. Tao, Z. Ma, T. Jia, H. Kimura, H. Li. Ceram. Int. 44, 11, 13226 (2018)
  28. Y. Huang, L. Mi, J. Qin, S. Bi, H.J. Seo. J. Am. Ceram. Soc. 102, 6, 3555 (2019)
  29. X.Z. Zuo, J. Yang, B. Yuan, D.P. Song, X.W. Tang, K.J. Zhang, X.B. Zhu, W.H. Song, J.M. Dai, Y.P. Sun. J. Appl. Phys. 117, 11, 114101 (2015)
  30. F. Rehman, L. Wang, H.-B. Jin, A. Bukhtiar, R. Zhang, Y. Zhao, J.-B. Li. J. Am. Ceram. Soc. 100, 2, 602 (2017)
  31. H. Zou, J. Li, X. Wang, D. Peng, Y. Li, X. Yao. Opt. Mater. Express 4, 8, 1545 (2014)
  32. С.A. Paz de Araujo, J.D. Cuchiaro, L.D. McMillan, M.C. Scott, J.F. Scott. Nature 374, 6523, 627 (1995)
  33. T. Kikuchi. J. Less Common Met. 48, 2, 319 (1976)
  34. C.A. Paz de Araujo, J.D. Cuchiaro, L.D. McMillan, M.C. Scott, J.F. Scott. Nature 374, 6523, 627 (1995)
  35. D.P. Volanti, L.S. Cavalcante, E.C. Paris, A.Z. Simoes, D. Keyson, V.M. Longo, A.T. de Figueiredo, E. Longo, J.A. Varela, F.S. De Vicente, A.C. Hernandes. Appl. Phys. Lett. 90, 26, 261913 (2007)
  36. A. Ando, M. Kimura, Y. Sakabe. Jpn. J. Appl. Phys. 42, 2R, 520 (2003)
  37. S. Sen, R.N.P. Choudhary, P. Pramanik. Ferroelectrics 324, 1, 121 (2005)
  38. S.E. Park, J.A. Cho, T.K. Song, M.H. Kim, S.S. Kim, H.-S. Lee. J. Electroceram. 13, 1, 51 (2004)
  39. S. Huang, C. Feng, L. Chen, X. Wen. Solid State Commun. 133, 6, 375 (2005)
  40. S. Huang, C. Feng, M. Gu, Y. Li. J. Alloys. Compd. 472, 1--2, 262 (2009)
  41. L. Sun, C. Feng, L. Chen, S. Huang. J. Appl. Phys. 101, 8, 084102 (2007)
  42. R. Singh, V. Luthra, R.S. Rawat, R.P. Tandona. Ceram. Int. l41, 4468 (2015)
  43. B.J. Kennedy, Ismunandar. J. Mater. Chem. 9, 2, 541 (2006)
  44. P. Banerjee, A. Franco. Mater. Chem. Phys. 225, 213 (2019)
  45. Y. Wu, M.J. Forbess, S. Seraji, S.J. Limmer, T.P. Chou, C. Nguyen, G. Cao. J. Appl. Phys. 90, 10, 5296 (2001)
  46. T. Wei, C.Z. Zhao, Q.J. Zhou, Z.P. Li, Y.Q. Wang, L.S. Zhang. Opt. Mater. 36, 7, 1209 (2014)
  47. V. Shrivastava. Ceram. Int. 42, 8, 10122 (2016)
  48. M. Nagata, D.P. Vijay, X. Zhang, S.B. Desu. Physica Status Solidi A 157, 1, 75 (1996)
  49. P. Banerjee, A. Franco. Physica Status Solidi 214, 10, 1700067 (2017)
  50. Y. Shimakawa, Y. Kubo, Y. Tauchi, T. Kamiyama, H. Asano, F. Izumi. Appl. Phys. Lett. 77, 17, 2749 (2000)
  51. X. Du, I.-W. Chen. J. Am. Ceram. Soc. 81, 12, 3253 (1998)
  52. V.A. Isupov. Ferroelectrics 189, 1, 211 (1996)
  53. В.A. Исупов. Неорган. материалы 42, 11, 1353 (2006). [V.A. Isupov. Inorg. Mater. 42, 11, 1236 (2006).]
  54. V.M. Goldschmidt. Geochemische Verteilungsgesetze der Elemente. J. Dybwad, Oslo (1923-1927)
  55. R.D. Shannon. Acta Crystallographica A 32, 5, 751 (1976)
  56. T. Obata, T. Manako, Y. Shimakawa, Y. Kubo. Appl. Phys. Lett. 74, 2, 290 (1999)
  57. N.C. Hyatt, J.A. Hriljac, T.P. Comyn. Mater. Res. Bull. 38, 5, 837 (2003)
  58. R.E. Cohen. Nature 358, 6382, 136 (1992)
  59. X. He, R. Chu, Z. Xu, Z. Yao, J. Hao. RSC Adv. 8, 28, 15613 (2018).