新型钨青铜型陶瓷 Sr5BiTi3Nb7O30 的结构与弛豫铁电行为
材料科学
2022-05-11 v2
摘要
采用常规固相反应法合成了一种新型无铅钨青铜型陶瓷 Sr5BiTi3Nb7O30。同步辐射 XRD 表明，其室温晶体结构为具有中心对称空间群 P4/mbm 的平均结构。介电常数的温度依赖性表明，Sr5BiTi3Nb7O30 是一种弛豫铁电体，其 Tm 接近 260 K。与 Sr6Ti2Nb8O30 相比，该陶瓷表现出更强的频率色散和更低的相变温度。采用宏观唯象统计模型描述了其介电响应的温度依赖性。计算得到的 Sr5BiTi3Nb7O30 与 Sr6Ti2Nb8O30 的极性纳米区(PNRs)尺寸对比表明，前者更强的扩散相变与 A 位和 B 位中出现的无序有关。较小的 PNRs 可在较低温度下被激活，但具有较小的电偶极矩。这就是 Sr5BiTi3Nb7O30 具有较低 Tm 和介电常数的弛豫行为的起源。PNRs 与具有极性空间群 P4bm 的局域结构相关，这导致了弛豫行为的介电频率色散。本工作为开发钨青铜型氧化物中的弛豫铁电体开辟了一条有前景的可行途径。
引用
@article{arxiv.2201.01005,
title = {Structure and relaxor ferroelectric behavior of novel tungsten bronze type ceramic, Sr5BiTi3Nb7O30},
author = {Qiuwei He and Siegbert Schmid and Xue Chen and Biaolin Peng and ChunChun Li and Changzheng Hu and Laijun Liu and Manuel Hinterstein},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.01005},
year = {2022}
}
备注
21 pages, 9 figures