Влияние диоксида кремния на структуру и диэлектрические свойства титаната бария

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Изучено влияние диоксида кремния на структуру и диэлектрические свойства керамического титаната бария. Полученные результаты показывают, что Si в концентрации до 1 мол.% входит в решетку BaTiO3 с образованием твердого раствора BaTi1-xSixO3. Допирование титаната бария кремнием приводит к уменьшению размеров кристаллической ячейки, понижению температуры и небольшому размытию сегнетоэлектрического фазового перехода, а также появлению признаков релаксорного сегнетоэлектрика.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Л. Н. Коротков

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный технический университет»

Автор, ответственный за переписку.
Email: l_korotkov@mail.ru
Россия, Воронеж

Н. А. Толстых

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный технический университет»

Email: l_korotkov@mail.ru
Россия, Воронеж

Н. Н. Бородин

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный технический университет»

Email: l_korotkov@mail.ru
Россия, Воронеж

М. А. Каширин

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный технический университет»

Email: l_korotkov@mail.ru
Россия, Воронеж

Р. Г. Анисимов

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный технический университет»

Email: l_korotkov@mail.ru
Россия, Воронеж

С. В. Попов

Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования «Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» Министерства обороны Российской Федерации»

Email: l_korotkov@mail.ru
Россия, Воронеж

М. А. Панкова

Федеральное государственное казенное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский институт Министерства внутренних дел Российской Федерации»

Email: l_korotkov@mail.ru
Россия, Воронеж

Список литературы

  1. Прокопало О.И., Фесенко Е.Г., Гавриляченко В.Г. и др. Титанат бария. Ростов-на-Дону.: Изд. РГУ, 1970. 214 с.
  2. Смоленский Г.А. и др. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики. Л.: Наука, 1971. 476 с.
  3. Лайнс М., Гласс А. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы. М.: Мир, 1981. 736 с.
  4. Rabe K.M., Ahn C.H., Triscone J.-M. Physics of ferroelectrics: a modern perspective Berlin: Springer-Verlag, 2007. 388 p.
  5. Толстых Н.А., Короткова Т.Н., Аль Джаафари Ф.Д. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2019. Т. 83. № 9. С. 1196; Tolstykh N.A., Korotkova T.N., Al’ Dzhaafari F.D. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2019. V. 83. No. 9. P. 1086.
  6. Lemanov V.V., Smirnova E.P., Syrnikov P.P., Tarakanov E.A. // Phys. Rev. B. 1996. V. 54. No. 5. P. 3151.
  7. Gatea H.A., Shoja S.J., Albazoni H.J. // J. Miner. Met. Mater. Soc. 2023. V. 75. P. 4470.
  8. Weber U., Greuel G., Boettger U. et al. // J. Amer. Ceram. Soc. 2001. V. 84. No. 4. P. 759.
  9. Ciomaga C.E., Calderone R., Buscaglia M.T. et al. // J. Optoelectron. Adv. Mater. 2006. V. 8. No. 3. P. 944.
  10. Jeon H.-P., Lee S.-K., Kim S.-W. et al. // Mater. Chem. Phys. 2005. V. 94. No. 2—3. P. 185.
  11. Wang J., Tang L., Shenn B., Zhai J. // Ceram. Int. 2014. V. 40. P. 2261.
  12. Zhang Y., Cao M., Yao Z. et al. // Mater. Res. Bull. 2015. V. 67. P. 70.
  13. Lu X., Tong Y., Talebinezhad H. et al. // Proc. 2017 ISAF IWATMD PFM. (Atlanta, 2017). P. 56.
  14. Воротилов К.А., Мухортов В.М., Сигов А.С. Интегрированные сегнетоэлектрические устройства. М.: Энергоатомиздат, 2011. 175 с.
  15. Diao C., Liu H., Hao H. et al. // Ceram. Int. 2014. V. 40. P. 2261.
  16. Al-jaafari F.M.D., Mohammed M.A., Shahad S.H. et al. // Ferroelectrics. 2023. V. 612. P. 144.
  17. Гинье А. Рентгенография кристаллов. Теория и практика. М.: ФИЗМАТЛИТ, 1961. 604 с.
  18. https://dpva.ru/Guide/GuidePhysics/Length/IonicRadius.
  19. Landolt-Börnstein. Group III Condensed Matter. V. 36A1. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 2011.
  20. Фельц А. Аморфные и стеклообразные неорганические твердые тела. М.: Мир, 1986. 556 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Рентгенограммы, полученные для образцов системы Ba1– хSrхTiO3: с х = 0.0 (1), 0.5 (2), 1.0 (3), 2.0 (4) и 5.0 мол. % (5).

Скачать (188KB)
3. Рис. 2. Температурные зависимости диэлектрической проницаемости для составов с концентрациями x = 0.0 (1), 0.5 (2), 1 (3), 2 (4) и 5 мол. % (5), полученные на частоте 1 кГц в ходе нагрева образцов. На вставке — соответствующие зависимости ε-1(T).

Скачать (221KB)
4. Рис. 3. Температурные зависимости диэлектрической проницаемости для составов с концентрациями x = 0.0 (a), 0.5 (б), 2 мол. % (в), полученные на частотах 25 Гц — 1 МГц в ходе нагрева образцов.

Скачать (644KB)
5. Рис. 4. Температурные зависимости ∆ε для титаната бария, допированного оксидом кремния с x = 0 (1), 0.5 (2), 1 (3), 2 (4) и 5 мол. % (5). На вставке — зависимость lnfm от (T ‒ T0)–1.

Скачать (311KB)

© Российская академия наук, 2024