PbHfO3-PbSnO3 中铁电态与非公度涨落的交叉
材料科学
2022-01-19 v1
摘要
钙钛矿固溶体 PbHfO3-PbSnO3 为研究非公度相的形成机制提供了宝贵机会，因为存在一个中间相（介于立方相和非公度相之间），该相在 PbHfO3 中掺入 PbSnO3 时得以稳定。在这里，我们利用X射线漫散射信号来量化与不同畸变模式（铁电、非公度、反铁畸变）相关的极化率的演化作为温度的函数，并将结果与基于对称性的最小朗道类模型预测进行了批判性比较，该模型具有两个耦合的序参数（铁电和反铁畸变），并且非公度序参数被解释为非均匀极化。在实验中，我们观察到在立方相中，铁电刚度（与均匀极化涨落相关的极化率的倒数）呈现类居里-外斯线性依赖关系，直至向中间相转变点以上约 50 K 处，该依赖关系趋于饱和。在冷却至中间相时，极化率的最大值逐渐移向非零波矢，在此建立了另一个类居里-外斯线性刚度趋势，但这是针对非公度序参数的。漫散射分布的对称性表明中间相具有正交对称性。实验上观察到了描述极化非均匀性能量的常数的显著温度依赖性，这与模型预期不符。这种依赖关系的具体特征表明，在多个相中存在一个几乎与温度无关的非均匀性特征长度尺度。与模型的其他差异表明，非公度序参数不能简单地等同于弱非均匀铁电极化。
关键词
引用
@article{arxiv.2110.07377,
title = {Ferroelectric to incommensurate fluctuations crossover in PbHfO3-PbSnO3},
author = {Maria A. Kniazeva and Alexander E. Ganzha and Irena Jankowska-Sumara and Marek Pasciak and Andrzej Majchrowski and Alexey V. Filimonov and Andrey I. Rudskoy and Krystian Roleder and Roman G. Burkovsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.07377},
year = {2022}
}