Исследование поляризации сегнетоэлектриков. Щербаченко Л.А - 4 стр.

UptoLike

4
потому что растут затраты энергии на образование доменных стенок.
Стабильная поляризация доменов устанавливается при достижении
энергетического баланса между процессами образования доменных стенок
и деполяризующего поля. Линейные размеры доменов, обычно, порядка
10
-4
см, но могут доходить и до 10
-1
см.
Прямая, параллельная вектору спонтанной поляризации сегнето-
электрика, называется его полярной осью. Существуют сегнетоэлектрики с
одной полярной осью (сегнетова соль) и с несколькими полярными осями
(титанат бария).
Кристаллическая модификация, в которой сегнетоэлектрик
спонтанно поляризован, называется полярной сегнетоэлектрической фазой,
а модификация, в которой спонтанной поляризации нет неполярной
пароэлектрической фазой. Температура Т
к
, при которой сегнетоэлектрик
переходит из полярной фазы в неполярную (или обратно), называется
диэлектрической точкой Кюри. Как правило, сегнетоэлектрик имеет
только одну, точку Кюри, ниже которой он находится в полярной, а выше
в неполярной фазе. Исключения составляют сегнетова соль и изоморф-
ные с ней соединения, а так же соли
332
JOHAg и
632
JODAg которые имеют
две точки Кюри: нижнюю Т
н
и верхнюю Т
в
. Спонтанная поляризация
наблюдается в температурной области, ограниченной этими точками.
В настоящее время разделяют два типа сегнетоэлектриков по меха-
низму возникновения в них спонтанной поляризации: типа смещения и
типа "порядок-беспорядок*. Первый характерен для сегнетоэлектриков,
имеющих кислородно-октаэдрическнй тип структуры, и состоит в том что,
в результате перестройки структуры, спонтанная поляризация возникает
благодаря смещению определенных ионов и имеет направление,
совпадающее с направлением смещения. Поляризация в таких сегнето-
электриках, как правило, связана со смещением катиона ( TaTiNb ,, и др.) из
центра, окружающего его, кислородного октаэдра.
Для всех других сегнетоэлектриков (не являющихся кислородно-
октаэдрическими) переход в поляризованное состояние связан с упоря-
дочением определенных элементов структуры, которые до перехода не
находились в упорядоченном состоянии. Переход в таких кристаллах часто
связан с упорядочением протонов водородных связей. В других случаях
имеет место упорядочение радикалов в результате их заторможенного
вращения.
Поляризация сегнетоэлектриков
В электрическом поле у сегнетоэлектрика появляется поляризация,
состоящая из двух компонентов
смсп
PPP += , где
сп
Р проекция вектора
спонтанной поляризации на направление поля;
см
Р поляризация
смещения. Диэлектрическая проницаемость представляется в виде
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
            потому что растут затраты энергии на образование доменных стенок.
            Стабильная поляризация доменов устанавливается при достижении
            энергетического баланса между процессами образования доменных стенок
            и деполяризующего поля. Линейные размеры доменов, обычно, порядка
            10-4 см, но могут доходить и до 10-1 см.
                  Прямая, параллельная вектору спонтанной поляризации сегнето-
            электрика, называется его полярной осью. Существуют сегнетоэлектрики с
            одной полярной осью (сегнетова соль) и с несколькими полярными осями
            (титанат бария).
                  Кристаллическая модификация, в которой сегнетоэлектрик
            спонтанно поляризован, называется полярной сегнетоэлектрической фазой,
            а модификация, в которой спонтанной поляризации нет – неполярной
            пароэлектрической фазой. Температура Тк, при которой сегнетоэлектрик
            переходит из полярной фазы в неполярную (или обратно), называется
            диэлектрической точкой Кюри. Как правило, сегнетоэлектрик имеет
            только одну, точку Кюри, ниже которой он находится в полярной, а выше
            – в неполярной фазе. Исключения составляют сегнетова соль и изоморф-
            ные с ней соединения, а так же соли Ag 2 H 3 JO3 и Ag 2 D3 JO6 которые имеют
            две точки Кюри: нижнюю Тн и верхнюю Тв. Спонтанная поляризация
            наблюдается в температурной области, ограниченной этими точками.
                  В настоящее время разделяют два типа сегнетоэлектриков по меха-
            низму возникновения в них спонтанной поляризации: типа смещения и
            типа "порядок-беспорядок*. Первый характерен для сегнетоэлектриков,
            имеющих кислородно-октаэдрическнй тип структуры, и состоит в том что,
            в результате перестройки структуры, спонтанная поляризация возникает
            благодаря смещению определенных ионов и имеет направление,
            совпадающее с направлением смещения. Поляризация в таких сегнето-
            электриках, как правило, связана со смещением катиона ( Nb, Ti, Ta и др.) из
            центра, окружающего его, кислородного октаэдра.
                  Для всех других сегнетоэлектриков (не являющихся кислородно-
            октаэдрическими) переход в поляризованное состояние связан с упоря-
            дочением определенных элементов структуры, которые до перехода не
            находились в упорядоченном состоянии. Переход в таких кристаллах часто
            связан с упорядочением протонов водородных связей. В других случаях
            имеет место упорядочение радикалов в результате их заторможенного
            вращения.

                                   Поляризация сегнетоэлектриков

                 В электрическом поле у сегнетоэлектрика появляется поляризация,
            состоящая из двух компонентов P = Pсп + Pсм , где Рсп – проекция вектора
            спонтанной поляризации на направление поля; Рсм – поляризация
            смещения. Диэлектрическая проницаемость представляется в виде


                                                                                      4

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com