新型光活性无铅弛豫铁电体 (Ba0.6Bi0.2Li0.2)TiO3
材料科学
2016-06-22 v1
摘要
我们发现了一种近室温无铅弛豫铁电体 (Ba0.6Bi0.2Li0.2)TiO3 (BBLT),其具有A位成分无序的ABO3钙钛矿结构。微结构-性能关系表明,化学不均匀性和局部极化纳米区域(PNRs)的发展是导致随探针频率和温度变化的介电色散的原因。Rietveld分析表明混合晶体结构包含80%四方结构(空间群P4mm)和20%正交结构(空间群Amm2),这由高分辨透射电子衍射图样确认。有光照明和无光照明下的介电常数和损耗角正切色散均服从非线性Vogel-Fulture关系。它在近室温下表现出细长的极化滞回(P-E)回线和优异的位移系数(d33 ~ 233 pm/V),这些在近最大介电色散温度(Tm)附近逐渐减弱。光敏介电色散的潜在物理机制通过X射线光电子能谱(XPS)探测,其强烈表明铋离子的混合价态,特别是Bi5+离子,是大多数光活性中心的成因。紫外光发射测量显示大多数Ti离子处于4+态并位于TiO6八面体的中心,这与O 2p和Bi 6s轨道之间的不对称杂化一起似乎是净极化的主要驱动力。这种BBLT材料可能为环境友好的无铅弛豫铁电体研究开辟新路径。
引用
@article{arxiv.1602.00277,
title = {Novel optically active lead-free relaxor ferroelectric (Ba0.6Bi0.2Li0.2)TiO3},
author = {Hitesh Borkar and Vaibhav Rao and Soma Dutta and Arun Barvat and Prabir Pal and M Tomar and Vinay Gupta and J. F. Scott and Ashok Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.00277},
year = {2016}
}
备注
23 pages, 5 figures