Сегнетоэлектричество
Микроструктура, диэлектрические и сегнетоэлектрические характеристики керамики мультиферроика 0.1BiFeO$_3$–0.9PbFe$_{0.5}$Nb$_{0.5}$O$_3$ при температурах 10–850 K
А. В. Павленкоab,
К. М. Жидельa a Научно-исследовательский институт физики Южного федерального университета, Ростов-на-Дону, Россия
b Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наук, Ростов-на-Дону, Россия
Аннотация:
Проведены исследования микроструктуры, диэлектрических, сегнетоэлектрических и пьезоэлектрических характеристик керамики мультиферроика 0.1BiFeO
$_3$–0.9PbFe
$_{0.5}$Nb
$_{0.5}$O
$_3$. Показано, что керамика является беспримесной и имеет однородную зеренную структуру. При анализе зависимостей
$\varepsilon'(T,f)$ и
$\varepsilon''(T,f)$ образца при
$T$ = (10–850) K установлено, что 0.1BiFeO
$_3$–0.9PbFe
$_{0.5}$Nb
$_{0.5}$O
$_3$ является сегнетоэлектриком-релаксором, при магнитном фазовом переходе проявляется магнитодиэлектрический эффект, а при
$T>$ 450 K – значительный вклад в диэлектрический отклик начинает вносить поляризация Максвелла–Вагнера и соответствующая ей диэлектрическая релаксация. Выявлено, что при комнатной температуре керамика 0.1BiFeO
$_3$–0.9PbFe
$_{0.5}$Nb
$_{0.5}$O
$_3$, в отличие от BiFeO
$_3$ и PbFe
$_{0.5}$Nb
$_{0.5}$O
$_3$, характеризуется высокими значениями действительной части комплексной диэлектрической проницаемости
$\varepsilon'\approx$ 9000, диэлектрической управляемостью
$K\approx$ 40% и пьезоэлектрическим коэффициентом
$d_{33}\approx$ 340 pm/V.
Ключевые слова:
твердые растворы, диэлектрическая управляемость, сегнетоэлектрик-релаксор, поляризация Максвелла–Вагнера.
Поступила в редакцию: 25.12.2024
Исправленный вариант: 27.03.2025
Принята в печать: 28.03.2025
DOI:
10.61011/FTT.2025.04.60551.352