ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
53
1,10 1,12 1,14 1,16 1,18 1,20 1,22 1,24 1,26 1,28
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
r
+VIII
, Å
Sr
Sr
Ca
Ca
La
La
Nd
Nd
d
11
x10
-8
d
14
x10
-8
d
11
x10
-8
d
14
x10
-8
d
11
x10
-8
d
14
x10
-8
Р
ис. 19. Зависимость коэффициентов пьезоэлектрических
модулей d
11
и d
14
от радиуса катиона в додекаэдрической
позиции (r
VIII
, Å) для фаз в системах Nd
3
Ga
5
SiO
14
-
La
3
Ga
5
SiO
14
и Ca
3
Ga
2
Ge
4
O
14
- Sr
3
Ga
2
Ge
4
O
14
Из рисунка явно следует увеличение величин пьезомодулей с
увеличением радиусов катионов с КЧ 8.
Диэлектрические свойства
Если поместить диэлектрик в электрическое поле плоского
конденсатора напряженностью E, то в диэлектрике возникнет
смещение электрических зарядов, характеризуемое вектором
электрического смещения D или вектором поляризации P. Таким
образом, векторное воздействие вызывает векторное явление: Е
i
~
54
D
j
и, следовательно, связывающее их свойство кристалла
должно быть тензором второго ранга
ij
, характеризующего
диэлектрическую проницаемость кристалла. Матрица
коэффициентов диэлектрическоой проницаемости лангасита имеет
вид
11
0
0
0
11
0
0
0
33
Наличие в структуре лангасита (рис. 16) каналов, параллельных
осям 3 и заселенных в позициях томсоновского куба (додекаэдра)
крупными катионами, в частности, La, должно создавать
структурные предпосылки для легкого смещения этих катионов
вдоль оси c под действием приложенного электрического поля. Это,
в свою очередь, должно приводить к большему значению
33
по
сравнению с
11
(табл. 5).
Таблица 5. Связь между характеристиками свойств
(диэлектрические коэффициенты) и составом соединений
семейства лангасита
Соединение
ε
33
(100K)
ε
33
(300К)
ε
33
(500K)
ε
11
(300K)
ε
33 /
ε
11
(300K)
r
i
, Å
Nd
3
Ga
5
SiO
14
69
18.5
3.7
r
Nd
VIII
=1.11
La
3
Ga
5
SiO
14
48
42
40
18.9
2.2
r
La
VIII
=1.16
La
3
Ga
5
SiO
14
48
42
40
18.9
2.2
r
Si
IV
=0.26
La
3
Ga
5
GeO
14
51
45
40
19.4
2.3
r
Ge
IV
=0.39
La
3
Nb
0.5
Ga
5.5
O
14
69
50
41
20
2.5
r
Nb
VI
=0.64
La
3
Ta
0.5
Ga
5.5
O
14
52
19
2.7
r
Ta
>r
Ta
Действительно, из табл. 5 видно, что ε
11
< ε
33
, кроме того
величины диэлектрических проницаемостей ε
11
и ε
33
коррелируют с
53 54 Dj и, следовательно, связывающее их свойство кристалла d11x10 -8 должно быть тензором второго ранга ij, характеризующего d14x10 -8 диэлектрическую проницаемость кристалла. Матрица 28 Sr d11x10 -8 коэффициентов диэлектрическоой проницаемости лангасита имеет 26 d14x10 -8 вид 24 22 Sr 11 0 0 20 -8 La 0 11 0 d11x10 18 d14x10 -8 Ca La 0 0 33 16 14 Nd Наличие в структуре лангасита (рис. 16) каналов, параллельных 12 осям 3 и заселенных в позициях томсоновского куба (додекаэдра) 10 Nd крупными катионами, в частности, La, должно создавать 8 Ca структурные предпосылки для легкого смещения этих катионов 6 1,10 1,12 1,14 1,16 1,18 1,20 1,22 1,24 1,26 1,28 вдоль оси c под действием приложенного электрического поля. Это, r +VIII ,Å в свою очередь, должно приводить к большему значению 33 по сравнению с 11 (табл. 5). Р ис. 19. Зависимость коэффициентов пьезоэлектрических Таблица 5. Связь между характеристиками свойств модулей d11 и d14 от радиуса катиона в додекаэдрической (диэлектрические коэффициенты) и составом соединений позиции (rVIII, Å) для фаз в системах Nd3Ga5SiO14 - семейства лангасита La3Ga5SiO14 и Ca 3Ga2Ge4O14 - Sr 3Ga2Ge4O14 Соединение ε33 ε33 ε33 ε11 ε33 /ε11 ri , Å Из рисунка явно следует увеличение величин пьезомодулей с (100K) (300К) (500K) (300K) (300K) увеличением радиусов катионов с КЧ 8. Nd3Ga5SiO14 69 18.5 3.7 rNdVIII=1.11 La3Ga5SiO14 48 42 40 18.9 2.2 rLaVIII=1.16 Диэлектрические свойства La3Ga5SiO14 48 42 40 18.9 2.2 rSiIV=0.26 Если поместить диэлектрик в электрическое поле плоского La3Ga5GeO14 51 45 40 19.4 2.3 rGeIV=0.39 конденсатора напряженностью E, то в диэлектрике возникнет La3Nb0.5Ga5.5O14 69 50 41 20 2.5 rNbVI=0.64 смещение электрических зарядов, характеризуемое вектором La3Ta0.5Ga5.5O14 52 19 2.7 rTa>rTa электрического смещения D или вектором поляризации P. Таким образом, векторное воздействие вызывает векторное явление: Еi ~ Действительно, из табл. 5 видно, что ε11 < ε33, кроме того величины диэлектрических проницаемостей ε11 и ε33 коррелируют с
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- …
- следующая ›
- последняя »