直流偏置电场下BaTiO3基陶瓷介电常数非线性机理的研究

• 作者: 曹菲 梁瑞虹 王永龄 董显林 陈莹
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: BST BaZrxTi1-xO3 可调性 介电常数非线性 直流偏置电场
• 年，卷（期）: 2005,（10）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 4914-4919
• 页数: 6页
• 分类号: O4
• 字数: 4698字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2005.10.079

摘要

采用传统固相法制备了Ba0.6Sr0.4TiO3(BST)和BaZrxTi1-xO3(x=0.25,0.3,0.35,0.4)(BZT)陶瓷,并对其在直流偏置电场下的介电常数非线性行为进行了系统、详细的研究.结果表明,基于Devonshire的宏观相变理论(phenomenological theory)提出的公式εr(app)=1/[1+αε3τ(0)E2]1/3和ε(E)=ε1-ε2 E2+ε3E4,均可定量地解释BST体系顺电相的介电常数非线性行为,其中εr(app)表示材料在电场下的介电常数,ε(0)表示不加电场即静态下材料的介电常数,α是非谐性因子,E表示电场强度,ε(E)表示材料在电场下的介电常数,ε1,ε2,ε3分别表示线性、非线性和高阶介电常数.而对于处于铁电相和居里温度附近的BST体系,则需要考虑铁电畴对介电常数非线性的贡献,这种贡献随着外加直流偏置电场强度的增大逐步减小.对于弛豫铁电体BZT体系,即使处于顺电相,也必须考虑由极性微区的冻结与合并引起的介电常数的下降,极性微区对介电常数非线性的贡献随着电场强度和温度的上升而有所下降.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董显林	中国科学院上海硅酸盐研究所	26	211	9.0	14.0
2	曹菲	中国科学院上海硅酸盐研究所	8	97	6.0	8.0
3	陈莹	中国科学院上海硅酸盐研究所	17	120	6.0	10.0
4	王永龄	中国科学院上海硅酸盐研究所	4	42	3.0	4.0
5	梁瑞虹	中国科学院上海硅酸盐研究所	6	71	3.0	6.0