Peculiarities of Modified Ceramics (Na0.5Bi0.5)TiO3–BaTiO3–(K0.5Na0.5)NbO3

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

Single-phase ceramic samples with new compositions (1 – x – у)(Na0.5Bi0.5)TiO3–хBaTiO3–у(K0.5Na0.5)NbO3 (x = 0.05, у = 0–0.15) modified with ZnO and GeO2 additions were obtained by solid-phase synthesis. Their crystal structure, microstructure, and dielectric and local piezoelectric properties were studied. A phase with a perovskite structure with a pseudocubic unit cell was found to form in all of the synthesized samples; it was shown that the unit cell volume increased as a result of the partial replacement of base cations by complex additive cations. The ferroelectric phase transitions were confirmed by dielectric spectroscopy. Residual piezoelectric hysteresis loops were obtained for the synthesized samples in the polarization switching spectroscopy mode, which confirmed the switching of ferroelectric polarization.

Sobre autores

G. Kaleva

Federal Research Center Semenov Institute of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: kaleva@nifhi.ru
119991, Moscow, Russia

E. Politova

Federal Research Center Semenov Institute of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: kaleva@nifhi.ru
119991, Moscow, Russia

A. Mosunov

Moscow State University

Email: kaleva@nifhi.ru
119991, Moscow, Russia

T. Ilina

National University of Science and Technology MISiS

Email: kaleva@nifhi.ru
119049, Moscow, Russia

D. Kiselev

National University of Science and Technology MISiS

Autor responsável pela correspondência
Email: kaleva@nifhi.ru
119049, Moscow, Russia

Bibliografia

  1. Gupta V., Sharma M., and Thakur N. // J. Intel. Mat. Sys. Str. 2010. V. 21. P. 1227.
  2. Sodano H.A., Henry A., Inman D.J., Park G. // J. Intel. Mat. Sys. Str. 2005. V. 16. P. 799.
  3. Sodano H.A., Park G., Inman D.J. // Strain. 2004. V. 40. P. 49.
  4. Веневцев Ю.Н., Политова Е.Д., Иванов С.А. Сегнето- и антисегнетоэлектрики семейства титаната бария. М.: Химия, 1985, 256 с.
  5. Zhang Sh.J., Eitel R.E., Randall C.A. et al. // Appl. Phys. Letters. 2005. V. 86. P. 262904.
  6. Maeder M.D., Damjanovic D., and Setter N. // J. Electroceram. 2004. V. 13. P. 385.
  7. Saito Y., Takao H., Tani I. et al. // Nature. 2004. V. 432. P. 84.
  8. Takenaka T., Nagata H., Hiruma Y. et al. // J. Electroceram. 2007. V. 19. P. 259.
  9. Takenaka T., Nagata H., and Hiruma Y. // Jpn. J. Appl. Phys. 2008. V. 47. P. 3787.
  10. Rödel J., Jo W., Seifert T.P., Anton E.M. et al. // J. Am. Ceram. Soc. 2009. V. 92. P. 1153.
  11. Panda P.K. // J. Mater. Sci. 2009. V. 44. P. 5049.
  12. Bernard J., Bencan A., Rojac T. et al. // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. P. 2409.
  13. Smolenskii G.A., Isupov V.A., Agranovskaya A.I., Krainik N.N. // Sov. Phys. Solid State. 1961. V. 2. P. 2651.
  14. Vakhrushev S.B., Isupov V.A., Kvyatkovsky B.E. et al. // Ferroelectrics. 1985. V. 63. P. 153.
  15. Jones G.O., Thomas P.A. // Acta Crystallogr. Sect. B. 2002. V. 58. P. 168.
  16. Hiruma Y., Nagata H., Takenaka T. // J. Appl. Phys. 2009. V. 105. P. 084112.
  17. Chu B.-J., Chen D.-R., Li G.-R., Jin Q.-R. // J. of the European Ceramic Society. 2002. V. 22. P. 2115.
  18. Nagata H., Yoshida M., Makiuchi Y., Takenaka T. // Jpn. J. Appl. Phys. Pt. 1. 2003. V. 42. 7401.
  19. Ringgaard M.E., Wurlitzer T. // J. Eur. Ceram. Soc. 2005. V. 25. P. 2701.
  20. Zuo R., Fang X., and Ye C. // Appl. Phys. Lett. 2007. V. 90. P. 092904.
  21. Kounga A.B., Zhang S.T., Jo W. et al. // Appl. Phys. Lett. 2008. V. 92. P. 222902.
  22. Xiao D.Q., Lin D.M., Zhu J.G., Yu P. // J. Electroceram. 2008. V. 21. P. 34.
  23. Politova E.D., Golubko N.V., Kaleva G.M. et al. // J. of Advanced Dielectrics. 2018. V. 8. P. 1850004.
  24. Politova E.D., Golubko N.V., Kaleva G.M. et al. // Ferroelectrics. 2019. V. 538. P. 45.
  25. Белышева Т.В., Гатин А.К., Гришин М.В. и др. // Хим.физика. 2015. Т. 34. № 9. С. 56.
  26. Громов В.Ф., Герасимов Г.Н., Белышева Т.В. и др. // Там же. 2018. Т. 37. № 1. С. 76. [Gromov V.F., Gerasimov G.N., Belysheva T.V. et al. // Ibid. 2018. V. 12. № 1. P. 129.]
  27. Jones G.O., Thomas P.A. // Acta Crystallogr. Sect. B. 2002. V. 58. P. 168.
  28. Dorcet V., Trolliard G., and Boullay P. // Chem. Mater. 2008. V. 20. P. 5061.
  29. Tan X., Cheng M., Frederick J. et al. // J. Amer. Ceram. Soc. 2011. V. 94. P. 4091.
  30. Shvartsman V.V., Lupascu D.C. // Ibid. V. 95. P. 1.
  31. Bernard J., Bencan A., Rojac T. et al. // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. P. 2409.
  32. Politova E.D., Golubko N.V., Kaleva G.M. et al. // Ferroelectrics. 2019. V. 538 P. 45.
  33. Lee H.J., Zhang S.H. Lead-Free Piezoelectrics. N.Y.: Springer, 2012. 291 p.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2.

Baixar (115KB)
3.

Baixar (145KB)
4.

Baixar (1001KB)
5.

Baixar (198KB)
6.

Baixar (2MB)
7.

Baixar (258KB)

Declaração de direitos autorais © Г.М. Калева, Е.Д. Политова, А.В. Мосунов, Т.С. Ильина, Д.А. Киселев, 2023

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).