ニオブおよびタンタルを含むペロブスカイト関連構造酸化物の研究

含铌钽钙钛矿相关氧化物的研究

• 批准号: 06640453
• 负责人: 高重 正明
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Iwaki Meisei University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 1995
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06640453/
• 关键词: 強誘電体; 相転移; ペロブスカイト; タングステンブロンズ; ビスマス層状化合物; ラマン散乱; セラミック; ソフトモード

本研究は、ペロブスカイトと類似のBO_6八面体ネットワークにより結晶が構成されている酸化物を合成し、BO_6ネットワークを単純なABO_3型以外にした場合に、物性に現れる影響や普遍的に残る性質を系統的に調べることを目的とした。具体的には、下記の2系統の物質を作成し、He温度を含む広い温度範囲で誘電的性質やラマン散乱を測定し、相転移の有無や各物質間の転移温度や転移機構の比較を行った。(1)複合タングステンブロンズ酸化物Ba_2NaTa_5O_<15>(BNT)、Ba_2KTa_5O_<15>(BKT)、Sr_2NaTa_5O_<15>(SNT)、Sr_2KTa_5O_<15>(SKT)、Ca_2KTa_5O_<15>(CKT)の5物質(焼結体)、Ba_2NaTa_5-_xNb5_xO_<15>(BNNT)混晶系(単結晶)(2)ビスマス層状酸化物Bi_4Ti_3O_<12>、BaBi_4Ti_4O_<15>、SrBi_4Ti_4O_<15>、PbBi_4Ti_4O_<15>、CaBi_4Ti_4O_<15>の5物質(焼結体)、(1)の5物質では、従来確定されていなかった窒素温度以下の低温領域で誘電異常を見い出し、さらに焼結体ではあるが、焦電荷測定に分極反転を観測し、その強誘電性を確定した。その結果、各物質に対応するニオブ酸化物に対してキュリー点が大幅に低下していることが示され、ペロブスカイト関連構造におけるキュリー点に関する経験則の成立を、タングステンブロンズ構造の物質でも実証した。(2)の5物質では、室温から各物質の強誘電キュリー点(700〜1000K程度)に至る温度領域で、ラマン散乱により低波数モードの温度依存性を測定した。その結果、Bi_4Ti_3O_<12>、CaBi_4Ti_4O_<15>およびSrBi_4Ti_4O_<15>の3物質で、キュリー点に向かって、かなりはっきりとした波数の低下を確認し、その相転移は結晶格子の不安定生に伴う変位型の色彩が強いものと判定した。

In this study, the composition of BO_6 octahedral crystals was synthesized, and the properties of BO_6 octahedral crystals were determined. Specific information about the formation of the two systems, temperature, temperature range, induced electrical properties, dispersion, phase shift, temperature shift between the substances, and the comparison of the shift mechanism are provided. (1)Ba_2NaTa_5O_(2 +)(BNT), Ba_2KTa_5O_(BKT), Sr_2NaTa_5O_(SNT), Sr_2KTa_5O_(SKT), Ca_2KTa_5O_(CKT)_5 (sintered body), Ba_2NaTa_5-_xNb5_xO_(BNNT) Mixed Crystal System (Single Crystal)(2) Layered Acidic Compounds Bi_4Ti_3O_, BaBi_4Ti_4O_, SrBi_4Ti_4O_, PbBi_4Ti_4O_, CaBi_4Ti_4O_5 substances (sintered body),(1) and (2) are used to determine the induction abnormality in the low temperature region below the sintering temperature, and the polarization inversion in the sintered body. Strong electrical conductivity is determined.<15><15><15><15><15><15><12><15><15><15><15>As a result, the acid content of each substance is significantly lower than that of the other substance. The acid content of each substance is significantly lower than that of the other substance. (2)The temperature dependence of the strong induction temperature (700~1000 K) of each substance from room temperature to high temperature range, low wave number and low wave number was measured. The results show that Bi_4Ti_3O_, CaBi_4Ti_4O_and SrBi_4Ti_4O_are three substances, and the phase shift and the color intensity of the crystal lattice are determined.<12><15><15>

项目成果

M.Takashige: "The Search for New Ferroelectrics" Journal of Korean Physical Society. 27. S6-S11 (1994)

M.Takashige：“寻找新的铁电体”韩国物理学会杂志。

S.Kojima et al.: "Raman Scatering study of Bismuth Layer-Structure Ferroelectrics" Japanese Journal of Applied Physics. 33. 5559-5564 (1994)

S.Kojima 等人：“铋层结构铁电体的拉曼散射研究”日本应用物理学杂志。

S.Kojima et al.: "Raman Scattering Studies of Phase Transitions of Ba_2NaNb_<5(1-x)>Ta_<5x>O_<15>" Ferroelectrics. 152. 295-300 (1994)

S.Kojima 等人：“Ba_2NaNb_<5(1-x)>Ta_<5x>O_<15> 相变的拉曼散射研究”铁电体。

M.Takashige et al.: "Piezoelectric Constants of Ferroelectric Li_2Ge_7O_<15>" Ferroelectrics. 158. 193-198 (1994)

M.Takashige 等人：“铁电体 Li_2Ge_7O_<15> 的压电常数”。

M.Takashige et al.: "Ferroelectric Properties of Ba_2NaNb_<5(1-x)>Ta_<5x>O_<15>" Ferroelectrics. 158. 187-191 (1994)

M.Takashige 等人：“Ba_2NaNb_<5(1-x)>Ta_<5x>O_<15> 的铁电特性”铁电体。