物理学报
物理學報
물이학보
2005年
5期
2346-2351
,共6页
张丽娜%赵苏串%郑嘹赢%李国荣%殷庆瑞
張麗娜%趙囌串%鄭嘹贏%李國榮%慇慶瑞
장려나%조소천%정료영%리국영%은경서
介电性能%压电性能%缺陷偶极子%Bi7Ti4NbO21
介電性能%壓電性能%缺陷偶極子%Bi7Ti4NbO21
개전성능%압전성능%결함우겁자%Bi7Ti4NbO21
制备了Bi7Ti4NbO21,Bi4Ti3O12及Nb掺杂Bi4Ti3O12(Nb-Bi4Ti3O12,层状结构铁电陶瓷材料.结合Nb-Bi4Ti3O12的介电温谱和退极化实验结果,研究了Bi7TiNbO21的晶体结构对其介电、压电性能的影响.高分辨透射电镜结果表明,在Bi7Ti4NbO21中,沿着c轴方向,(Bi2Ti3O10)2-和(BiTiNbO7)2-两个类钙钛矿层分别与(Bi2O2,2+层叠加堆积而成.这种晶体结构决定了Bi7Ti4NbO21的介电温谱在668℃和845℃出现介电双峰.结合极化样品的退化实验分析,说明材料在这两个温度附近发生了铁电-铁电相变、铁电-顺电相变,分别是(Bi2Ti3O10)2-和(BiTiNbO7)2-层状结构发生微观结构相变的结果.在退极化过程中,由于受热时钙钛矿层内空位引起的缺陷偶极子的定向排列受到破坏,引起材料部分退极化,表现为300℃热处理后Bi7Ti4NbO21的压电活性降低了10%,显示了室温下材料的压电性能来源于自发极化的固有电偶极子和缺陷偶极子的共同贡献.
製備瞭Bi7Ti4NbO21,Bi4Ti3O12及Nb摻雜Bi4Ti3O12(Nb-Bi4Ti3O12,層狀結構鐵電陶瓷材料.結閤Nb-Bi4Ti3O12的介電溫譜和退極化實驗結果,研究瞭Bi7TiNbO21的晶體結構對其介電、壓電性能的影響.高分辨透射電鏡結果錶明,在Bi7Ti4NbO21中,沿著c軸方嚮,(Bi2Ti3O10)2-和(BiTiNbO7)2-兩箇類鈣鈦礦層分彆與(Bi2O2,2+層疊加堆積而成.這種晶體結構決定瞭Bi7Ti4NbO21的介電溫譜在668℃和845℃齣現介電雙峰.結閤極化樣品的退化實驗分析,說明材料在這兩箇溫度附近髮生瞭鐵電-鐵電相變、鐵電-順電相變,分彆是(Bi2Ti3O10)2-和(BiTiNbO7)2-層狀結構髮生微觀結構相變的結果.在退極化過程中,由于受熱時鈣鈦礦層內空位引起的缺陷偶極子的定嚮排列受到破壞,引起材料部分退極化,錶現為300℃熱處理後Bi7Ti4NbO21的壓電活性降低瞭10%,顯示瞭室溫下材料的壓電性能來源于自髮極化的固有電偶極子和缺陷偶極子的共同貢獻.
제비료Bi7Ti4NbO21,Bi4Ti3O12급Nb참잡Bi4Ti3O12(Nb-Bi4Ti3O12,층상결구철전도자재료.결합Nb-Bi4Ti3O12적개전온보화퇴겁화실험결과,연구료Bi7TiNbO21적정체결구대기개전、압전성능적영향.고분변투사전경결과표명,재Bi7Ti4NbO21중,연착c축방향,(Bi2Ti3O10)2-화(BiTiNbO7)2-량개류개태광층분별여(Bi2O2,2+층첩가퇴적이성.저충정체결구결정료Bi7Ti4NbO21적개전온보재668℃화845℃출현개전쌍봉.결합겁화양품적퇴화실험분석,설명재료재저량개온도부근발생료철전-철전상변、철전-순전상변,분별시(Bi2Ti3O10)2-화(BiTiNbO7)2-층상결구발생미관결구상변적결과.재퇴겁화과정중,유우수열시개태광층내공위인기적결함우겁자적정향배렬수도파배,인기재료부분퇴겁화,표현위300℃열처리후Bi7Ti4NbO21적압전활성강저료10%,현시료실온하재료적압전성능래원우자발겁화적고유전우겁자화결함우겁자적공동공헌.
