大きな自発分極を有する強誘電体材料の開発

大自发极化铁电材料的研制

• 批准号: 07650366
• 负责人: 安田 直彦
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Gifu 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07650366/
• 关键词: 強誘電体; ペロブスカイト酸化物; 自発分極; リラクサ-; ナノ・スケール・オーダー; 置換効果; 圧力効果; 固溶体

複合ペロブスカイト酸化物強誘電体に於ける巨大な自発分極Ps(Pb(In_<1/2>Nb_<1/2>)O_3(PIN)-PbZrO_3(PZ)系固溶体において、Ps=40μC/cm^2)がどのような機構で出現するかをナノ・スケールでのB siteの配列規則性と関連づけて明らかにした.Pzの量xに伴う結晶構造変化はRelaxorの擬立方晶から強誘電相の菱面体晶へと変化していること,菱面体晶は等価な分極方向の数は立方晶よりも多く、立方晶からのずれは対角線方向での僅かの伸び縮みであるので、立方晶に次いで安定構造であり、擬立方晶と菱面体晶との相境界で大きなPsが出現することを明らかにした。(Yasuda;Appl.Phys.Lett.66,571,1995)Pzの量xに伴うB siteの配列規則性がナノ・スケールで無秩序になると強誘電相の菱面体晶が現われること、Pzの量xと温度相図においてモルフォトロピック相境界が垂直に立ち上がっていること,静水圧力下での誘電特性測定を併用することで、その体積効果のみをchemical効果と分離して評価し、双極子密度と不規則配列領域の積が臨界値を境にRelaxorから強誘電相へと変化していること等、結晶-化学的考察から大きな自発分極Psの発現機構に関する新知見を得た。(Appl.Phys.Lett.投稿中)応用面からチタン酸バリウム系に関してもB siteのチタンの代わりに錫を置換していくことで上記と同様に強誘電相からRelaxorへと変化していることを見いだした。(Jpn.J.Appl.Phys.投稿中)この様に本研究の成果は十分得られており、次の自発分極誘起効果を利用した圧電、焦電センサーへの展開が期待される。

Complex acids are strongly induced in the presence of large self-generating polarizers.(Pb(In_<1/2>Nb_<1/2>)O_3(PIN)-PbZrO_3(PZ) System Solid Solution Ps=40μC/cm^2) The structure of the crystal structure. Cubic crystal is the most stable structure, pseudocubic crystal, rhombohedral crystal and phase boundary. (Yasuda; Appl. Phys. Lett. 66, 571, 1995)Pz quantity x accompanied by B site arrangement regularity, disorder, strong inductive phase rhombohedral crystal appearance, Pz quantity x, temperature phase, vertical phase, vertical phase, hydrostatic pressure, inductive characteristic measurement, volume, chemical effect, separation evaluation, The critical value of bipolar density and irregular array region is obtained. The new knowledge of the mechanism of self-generated polarizers is obtained. (Appl.Phys.Lett. submission) The use of surface to change the acid from the system is related to the B site's replacement of tin. (Jpn. J. Appl.Phys. submission) The results of this research are expected to be developed in the future.

项目成果

岩田真: "(1-χ)Pb(Iny_2Nby_2)O_3-χPbZrO_3混晶の誘電分散" 日本物理学学会講演概要集. 秋の分科会II. 130 (1995)

Makoto Iwata：“(1-χ)Pb(Iny_2Nby_2)O_3-χPbZrO_3 混合晶体的介电​​色散”日本物理学会秋季分委员会会议记录 II 130 (1995)。

安田直彦: "Ba(Ti_<1-χ>Sn_χ)O_3固溶体の誘電特性と相転移" Jpn.J.Appl.Phys.35. (1996)

安田直彦：“Ba(Ti_<1-χ>Sn_χ)O_3固溶体的介电性能和相变”Jpn.J.Appl.Phys.35(1996)。

安田直彦: "Phase transitions in the Pb(Iny_2Nby_2)O_3-PbZrO_3 System" Applied Physics Letters. 66. 571-573 (1995)

安田直彦：“Pb(Iny_2Nby_2)O_3-PbZrO_3 系统中的相变”《应用物理快报》66. 571-573 (1995)。

安田直彦: "Relaxor Pb(Iny_2Nby_2)O_3とPbZrO_3との固溶体の相転移への圧力効果" 日本物理学学会講演概要集. 秋の分科会II. 129 (1995)

Naohiko Yasuda：“压力对弛豫剂 Pb(Iny_2Nby_2)O_3 和 PbZrO_3 固溶体相变的影响”，日本物理学会秋季分会 II 号论文集（1995 年）。