Особливості фазових переходів у нанорозмірних порошках KTa0.7Nb0.3O3
Ключові слова:
фазові переходи, Раманівська спектроскопія, нанорозмірні порошки, танталатніобат калію
Анотація
Вперше отримані і досліджені Раманівські спектри нанопорошків твердого розчину КТа0.7Nb0.3O3. Матеріал синтезировано по новій технології. Температурні залежності інтенсивності, ширини і частоти мод В1(TO2), А1(TO1), В1(TO3), А1(ТO3) і В2(TO3) ретельно про-аналізовані. Зареєстровано суттєвее звуження температурного інтервалу, який охоплює всі фазові переходи, до 100°, від –130 °С до –30 °С, порівняно із областю 500°, від 0 °С до 475 °С, зареєстрованій у нанопорошках KNbO3. Встановлено, що температури кожного із фазових переходів зсуваються по-різному, а саме: низькотемпературний перехід відбувається на 20° нижче, середній – на 15° вище, а сегнетоелектричний перехід происходит на 20° нижче температур відповідних переходів у монокристалах KТa0.7Nb0.3O3.
Завантаження
##plugins.generic.usageStats.noStats##
Посилання
Cohen M.G., Gordon E.I. Electro-optic [KTaxNb1–xO3(KTN)] gratings for light beam modulation and deflection//Appl. Phys. Lett. – 1964. – Vol. 5. – P. 181-182.
Chen F.S., Geusic J.E., Kurtz S.K., Skinner J.G., Wemple S. H. Light Modulation and Beam Deflection with Potassium Tantalate-Niobate Crystals//J. Appl. Phys.– 1966. Vol. 37.– P. 388-398.
John A. van Raalte, Electro-Optic Effect in Ferroelectric KTN//J. Opt. Soc. Am. – 1967. – Vol. 57. – P. 671-672.
Fox A.J. Nonlinear longitudinal KTN modulator //Appl. Opt. – 1975. – Vol. 14. – P. 343-352.
Yilmaz S., Venkatesan T., Gerhard-Multhaupt R. Pulsed laser deposition of stoichiometric potas
sium-tantalate niobate films from segmented evaporation targets//Appl. Phys. Lett. – 1991. – Vol. 58. – P. 2479-2484.
Wang X.P., Wang J.Y., Zhang H.J., Yu Y.G., Wu J., Gao W.L., Boughton R.I. Thermal properties of cubic KTa1–xNbxO3 crystals//Journal of Applied Physics. – 2008. – Vol. 103. – P. 033513.
Bartasyte A., Kreisel J., Peng W., GuillouxViry M. Temperature-dependent Raman scattering of KTa1–xNbxO3 thin films//Appl. Phys. Lett. – 2010. – Vol. 96. – Р. 262903.
Specht E.D., Christen H.-M., Norton D.P., Boatner L.A. X-Ray Diffraction Measurement of the Effect of Layer Thickness on the Ferroelectric Transition in Epitaxial KTaO3/KNbO3 Multilayers//Phys. Rev. Lett. – 1998. – Vol. 80. – P. 4317-4320.
Korsah K., Kisner R., Boatner L., Christen H., Paris D. Preliminary investigation of KTN as a surface acoustic wave infrared/thermal detector //Sens. Actu. A.– 2005.– Vol. 119. – P. 358-364.
Zheng K.Y., Wei N., Yang F.X., Zhang D.M., Qi Y.J. KTa0.4Nb0.6O3 nanoparticles synthesized through solvothermal method//Front. Phys. China. – 2007. – Vol. 2. – P. 436-439.
Hu Y.M., Gu H.S., Hu Z., Di W., Yuan Y., You J., Cao W., Wang Y., Chan H.L.W. Controllable Hydrothermal Synthesis of KTa1"xNbxO3 Nanostructures with Various Morphologies and Their Growth Mechanisms//Cryst. Grow. Design. – 2008. – Vol. 8. – P. 832-837.
Hu Y.M., Gu H.S., Zhou D., Wang Z., Chan H.L.W., Wang Y. Orientation-Control Synthesis of KTa0.25Nb0.75O3 Nanorods//J. Am. Ceram. Soc. – 2010. – Vol. 93. – P. 609-613.
Андрійко О.О., Коваленко І.В., Черненко, Л.В. Хайнаков С.A., Головіна І.С., Гейфман І.Н., Лисін В.І. Синтез нанокристалічного метатанталату калію в середовищі розплавлених нітратів//Наукові вісті НТТУ “КПІ”. – 2008. – № 1 (57). – C. 117-122.
Golovina I.S., Kolesnik S.P., Geifman I.N., Andriiko A.A. Dielectric Properties and Electron Paramagnetic Resonance Of Nanocrystalline Potassium Tantalate//Ferroelectrics. – 2011. – Vol. 416:1. – P. 133-138.
Golovina I.S., Kolesnik S.P., Bryksa V., Strelchuk V., Yanchuk I.B., Geifman I.N., Khainakov S.A., Svechnikov S.V., Morozovska A.N. Defect driven ferroelectricity and magnetism in nanocrystalline KTaO3//Physica B: Condens. Matter. – 2012. – Vol. 407. – P. 614-623.
Головіна І.С., Гейфман І.Н., Прокопів М.М. Особливості діелектричних і магнітно-резонансних характеристик нанокристалічного танталату калію//УФЖ. – 2012. – T. 57, № 1. – C. 63-70.
Golovina I.S., Bryksa V.P., Strelchuk V.V., Zolotovsky A.A., Geifman I.N., Andriiko A.A. Size effects in the temperatures of phase transitions in KNbO3 nanopowder//Journal of Advanced Dielectrics (submitted).
Triebwasser S. Study of Ferroelectric Transitions of Solid-Solution Single Crystals of KNbO3-KTaO3//Phys. Rev. – 1959. – Vol. 114. – P .63-70.
Kugel G.E., Mesli H., Fontana M.D., Rytz D. Experimental and theoretical study of the Raman spectrum in КТа1–хNbxO3 solid solutions//Phys. Rev. B. – 1988. – Vol. 37. – P. 5619-5628.
Лайнс М., Гласс А. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы. – М.: Мир, 1981. – 736 с.
Baier-Saip A., Ramos-Moor E., Cabrera A.L. Raman study of phase transitions in KNbO3// Solid State Communications. – 2005. – Vol. 135. – P. 367-372.
Chen F.S., Geusic J.E., Kurtz S.K., Skinner J.G., Wemple S. H. Light Modulation and Beam Deflection with Potassium Tantalate-Niobate Crystals//J. Appl. Phys.– 1966. Vol. 37.– P. 388-398.
John A. van Raalte, Electro-Optic Effect in Ferroelectric KTN//J. Opt. Soc. Am. – 1967. – Vol. 57. – P. 671-672.
Fox A.J. Nonlinear longitudinal KTN modulator //Appl. Opt. – 1975. – Vol. 14. – P. 343-352.
Yilmaz S., Venkatesan T., Gerhard-Multhaupt R. Pulsed laser deposition of stoichiometric potas
sium-tantalate niobate films from segmented evaporation targets//Appl. Phys. Lett. – 1991. – Vol. 58. – P. 2479-2484.
Wang X.P., Wang J.Y., Zhang H.J., Yu Y.G., Wu J., Gao W.L., Boughton R.I. Thermal properties of cubic KTa1–xNbxO3 crystals//Journal of Applied Physics. – 2008. – Vol. 103. – P. 033513.
Bartasyte A., Kreisel J., Peng W., GuillouxViry M. Temperature-dependent Raman scattering of KTa1–xNbxO3 thin films//Appl. Phys. Lett. – 2010. – Vol. 96. – Р. 262903.
Specht E.D., Christen H.-M., Norton D.P., Boatner L.A. X-Ray Diffraction Measurement of the Effect of Layer Thickness on the Ferroelectric Transition in Epitaxial KTaO3/KNbO3 Multilayers//Phys. Rev. Lett. – 1998. – Vol. 80. – P. 4317-4320.
Korsah K., Kisner R., Boatner L., Christen H., Paris D. Preliminary investigation of KTN as a surface acoustic wave infrared/thermal detector //Sens. Actu. A.– 2005.– Vol. 119. – P. 358-364.
Zheng K.Y., Wei N., Yang F.X., Zhang D.M., Qi Y.J. KTa0.4Nb0.6O3 nanoparticles synthesized through solvothermal method//Front. Phys. China. – 2007. – Vol. 2. – P. 436-439.
Hu Y.M., Gu H.S., Hu Z., Di W., Yuan Y., You J., Cao W., Wang Y., Chan H.L.W. Controllable Hydrothermal Synthesis of KTa1"xNbxO3 Nanostructures with Various Morphologies and Their Growth Mechanisms//Cryst. Grow. Design. – 2008. – Vol. 8. – P. 832-837.
Hu Y.M., Gu H.S., Zhou D., Wang Z., Chan H.L.W., Wang Y. Orientation-Control Synthesis of KTa0.25Nb0.75O3 Nanorods//J. Am. Ceram. Soc. – 2010. – Vol. 93. – P. 609-613.
Андрійко О.О., Коваленко І.В., Черненко, Л.В. Хайнаков С.A., Головіна І.С., Гейфман І.Н., Лисін В.І. Синтез нанокристалічного метатанталату калію в середовищі розплавлених нітратів//Наукові вісті НТТУ “КПІ”. – 2008. – № 1 (57). – C. 117-122.
Golovina I.S., Kolesnik S.P., Geifman I.N., Andriiko A.A. Dielectric Properties and Electron Paramagnetic Resonance Of Nanocrystalline Potassium Tantalate//Ferroelectrics. – 2011. – Vol. 416:1. – P. 133-138.
Golovina I.S., Kolesnik S.P., Bryksa V., Strelchuk V., Yanchuk I.B., Geifman I.N., Khainakov S.A., Svechnikov S.V., Morozovska A.N. Defect driven ferroelectricity and magnetism in nanocrystalline KTaO3//Physica B: Condens. Matter. – 2012. – Vol. 407. – P. 614-623.
Головіна І.С., Гейфман І.Н., Прокопів М.М. Особливості діелектричних і магнітно-резонансних характеристик нанокристалічного танталату калію//УФЖ. – 2012. – T. 57, № 1. – C. 63-70.
Golovina I.S., Bryksa V.P., Strelchuk V.V., Zolotovsky A.A., Geifman I.N., Andriiko A.A. Size effects in the temperatures of phase transitions in KNbO3 nanopowder//Journal of Advanced Dielectrics (submitted).
Triebwasser S. Study of Ferroelectric Transitions of Solid-Solution Single Crystals of KNbO3-KTaO3//Phys. Rev. – 1959. – Vol. 114. – P .63-70.
Kugel G.E., Mesli H., Fontana M.D., Rytz D. Experimental and theoretical study of the Raman spectrum in КТа1–хNbxO3 solid solutions//Phys. Rev. B. – 1988. – Vol. 37. – P. 5619-5628.
Лайнс М., Гласс А. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы. – М.: Мир, 1981. – 736 с.
Baier-Saip A., Ramos-Moor E., Cabrera A.L. Raman study of phase transitions in KNbO3// Solid State Communications. – 2005. – Vol. 135. – P. 367-372.
Опубліковано
2012-10-04
Як цитувати
Головина, И. С., Брыкса, В. П., Стрельчук, В. В., Родионов, В. Е., & Литвиненко, В. В. (2012). Особливості фазових переходів у нанорозмірних порошках KTa0.7Nb0.3O3. Журнал фізики та інженерії поверхні, 10(4), 403 - 410. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/pse/article/view/10160
Розділ
Статті
У відповідності з типовим шаблоном.
