铌锌酸铅基铁电陶瓷的介电弛豫与相结构

通过对Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３在系列铁电陶瓷在－１００￣２００℃范围内介电温度响应的详细测试，发现其中存在自发和场致弛豫型铁电体的转化。结合这一系列材料的Ｘ射线衍相结构的分析，给出其组成，结构与性能的三元相图，并探讨了铁电陶瓷中宏畴－微畴转变与三方－四方相转变的关系。     

弛豫铁电体的介电老化行为与钉扎效应

通过对典型弛豫铁电体PLZT的介电老化行为研究,发现其介电温度谱中老化温度附近的介电行为与材料结构及缺陷调整存在着有机联系,表明复合钙钛矿弛豫铁电体的结构缺陷特征对其介电老化行为起着重要作用.结合弛豫铁电体老化和退老化介电行为对比分析以及其恒温经时老化行为的研究,揭示出复合钙钛矿弛豫铁电体结构缺陷上的局域化电子和空穴,在内电场作用下,老化一段时间后,产生对称分布,对极化微区产生“钉扎”效应.进而,其介电温度谱中居里温度附近出现的Barkhausen脉冲,则证实了钉扎后的铁电畴壁具有介稳态特征.     

弛豫铁电体铌镁酸铅/钛酸铅陶瓷的内耗及其界面动力学性能

采用动态力学分析仪研究了弛豫铁电体铌镁酸铅/钛酸铅（PMN-15PT）陶瓷在室温附近的内耗峰随振幅、频率及升温速率变化的规律，并用界面动力学模型分析了PMN-15PT中极化微区的界面动力学特性.结果表明，PMN-15PT的内耗峰与其极化微区的界面运动有关.界面动力学模型能够描述PMN 15PT内耗峰的升温速率及其频率效应，所对应的界面为具有较小回复系数的软界面，且与其他微米级材料的硬界面有所不同.     

铌镁酸铅基弛豫铁电陶瓷中的焦绿石

分析了铌镁酸铅中焦绿石的形成机理及铌镁酸铅显微结构,并研究了焦绿石对铌镁酸铅性能的影响,同时提出了提高铌镁酸铅基弛豫铁电陶瓷性能的措施。     

锆钛酸铅钡弛豫铁电陶瓷偏压压电效应的研究

研究了锆钛酸铅钡铁电陶瓷的横向场诱应变x     

CdSeS量子点玻璃介电弛豫现象的实验研究

实验研究CdSeS量子点玻璃在一定电压下电流随时间的变化,分析量子点玻璃的介电弛豫现象.得到CdSeS量子点玻璃的电流弛豫时间随着所加偏压的增大而单调增大;CdSeS量子点玻璃的电流弛豫过程与样品中量子点半径有关,当量子点半径较小或较大时,弛豫时间都较小,当量子点半径居中时,弛豫时间比较大.     

弛豫铁电单晶铌镁酸铅-钛酸铅研究前沿

弛豫铁电单晶铌镁酸铅-钛酸铅[(1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-xPbTiO3(PMN-xPT)]具有非常优异的机电性能,吸引了诸多科研领域的学者,从基础理论与实际应用等方面开展了研究工作。该文从PMN-xPT单晶的准同型相界、全矩阵宏观机电系数、光学与声学性能等方面,系统评述了此体系铁电材料相较于传统铁电材料的特色,介绍了PMN-xPT单晶在国内外相关研究领域的研究进展及发展方向。理论计算与实验结果表明,PMN-xPT单晶有望极大地提高医学超声波换能器、水声换能器、声表面波机电器件等的频带宽度、灵敏度及图像分辨率等性能。     

驰豫型铁电体的新玻璃模型

对于驰豫铁电体与自旋玻璃、偶极玻璃的相似性已有大量研究，并以玻璃学中的Ｖｏｇｅｌ－Ｆｕｌｃｈｅｒ关系替代传统的Ｄｅｂｙｅ关系，用于描述驰豫型铁电体的介电行为。着重讨论驰豫型铁电体与自旋玻璃、偶极玻璃的差异性。并以此为依据提出了一个能更好地表征驰豫型铁电体介电行为的新关系。     

铽改性铌酸锶钡晶体的介电谱研究

在5×10~2Hz 到5×10~8Hz 频率范围内测量了 Tb 改性的铌酸锶钡(SBN)晶体的室温介电常数,并以1×10~4Hz 的频率测量了这些介电常数从室温至居里温度以上的变化。对于 c 轴和 a 轴介电常数,都观测到了介电弛豫,但 c 轴介电弛豫频率明显低于 a 轴介电弛豫频率。对于不同的组份来说,介电弛豫频率随居里温度降低而降低。这些晶体的铁电—顺电相变是弥散性的,弥散程度随Tb 含量的增加而增高。     

量子波动对CaTiO_3介电行为的影响

Barrett公式能较好的描述先兆性铁电体及其固溶体的介电常数随温度的变化特点.但在定量的描述上,对于CaTiO3其介电常数不能在整个温度范围内都与实验数据很好的相符,而且得到的居里温度是一个很大的负数.利用改进的Barrett公式,当CaTiO3晶体的零点振动能按照某一个规律由低温时一个较小值变化到较高温度时一个较大值时,上述问题可以得到圆满地解决.由此得到CaTiO3的零点振动是随温度变化的.     

BiFeO_3/Bi_（3.25）La_（0.75）Ti_3O_（12）膜的介电弛豫行为研究

认为BiFeO3（BFO）膜和Bi3.25La0.75Ti3O12（BLT）膜都是漏电的弛豫铁电体,应用麦克斯韦-维格纳机制研究了生长在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上的双层膜BiFeO3/Bi3.25La0.75Ti3O12的介电弛豫行为。发现BFO膜的特性显著影响BFO/BLT膜的介电弛豫行为。理论结果在温度高于400K时与实验吻合很好。推断BLT膜的多晶取向及二价铁离子在其中的扩散,导致其中出现杂乱无章的极化纳米微区,BLT膜的弛豫特性则在低温被抑制。     

驰豫型铁电体中极性微区之间的静电耦合与弹性耦合

根据静电场理论和弹力场理论，对驰豫型铁电体中相邻性微区之间的静电耦合能和弹性耦合能进行了计算，并以此为依据，分析了邻近性微区可能的极化取向。静电耦合效应与弹性耦合效应可以很好地解释在ＰｂＴｉＯ３固溶体中，随着Ｐｂ－ＴｉＯ３含量的增加，驰豫现象逐渐消失的原因。     

介电弛豫谱方法对分子有序聚集体系研究的新进展

介电谱对很多物理和化学问题的解决能作出重要和独特的贡献,因而作为探测物质体系内部性质的一种方法在近十几年来受到极大的关注,文中综述了该方法在以胶束、微乳等为代表的分子有序组合体系中的应用,评述集中在研究背景和现状、基本原理和模型的由来及其演变;对该方法在化学体系中的进一步应用和发展趋势做了展望.     

介电弛豫的极值动力学模型

从极值动力学原理出发,考虑极化介质内部对慢极化的束缚作用,导出了弛豫函数的基本关系式．提出了弛豫时间与束缚作用有关．认为慢弛豫来源于极化子的局域束缚作用,弛豫过程可提供微观极化信息．     

等静压力及偏置电压下锆钛锡酸铅基反铁电体的介电行为

采用固态烧结工艺制备了位于反铁电（AFE）／铁电（FE）相界附近的PbLa（Zr，Sn，Ti）O3（PLZST）反铁电陶瓷样品．通过测定样品的相对介电常数及损耗与各种参量的关系，得到了等静压力及偏置电压对反铁电体铁电／反铁电相变及反铁电／顺电（PE）相变温度影响的规律．研究发现：极化了的PLZST反铁电材料在一定等静压力的作用下，随着偏置电压的增加其峰值相对介电常数增大，相对介电常数最大值对应的温度降低，FE／AFE转变温度上升，AFE／PE转变温度下降；当等静压力为0．1MPa时，单位偏置电压引起的居里点变化率为-1℃／kV，单位偏置电压引起的FE／AFE相变温度变化率为5．2℃／kV，当等静压力为60MPa时，分别为-2．2℃／kV和3℃／kV。     

缺陷钉扎导致的铁电陶瓷介电弛豫

把电荷密度波理论引入到铁电陶瓷的介电温谱研究中。指出陶瓷中缺陷的钉扎效应导致介电响应的弛豫。高温时,集体钉扎主导陶瓷的极化行为;低温时,局域亚稳态的弛豫对极化起决定作用。两者的竞争导致介电峰值的出现。理论计算与试验结果定性吻合。     

PZN基陶瓷超低频介电弛豫的研究

采用线变零起始电压法，对Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３基陶瓷样品在－１５０～１６０℃温度范围内的超慢介电弛豫进行了详细测试；并结合普适型弛豫函数进行了实验数据的有效拟合，实现了介电常数从时域向频域的傅利叶转换，从而得到该样品的超低频（１０－５～１０－１Ｈｚ）介电频谱、温谱．观察到该样品的超低频介电温谱在居里温度点１１０℃附近存在扩散相变温区，并且在相变温区以下表现出明显的弛豫弥散现象、用热刺激电流（ＴＳＣ）得到样品的弛豫激活能Ｅ和本征驰豫时间τ０，并对其弛豫极化机制进行了讨论．     

磁性弛豫铁电体CdCr2S4的磁熵特性研究

磁性弛豫铁电材料是指在一定温度范围内同时具有弛豫铁电性和铁磁(反铁磁)序的材料,弛豫铁电性和磁有序的共存使其存在内禀的磁电效应.实验上已经测出在外加磁场情况下磁性弛豫铁电材料CdCr2S4具有巨大的磁熵效应,但是理论上还没有具体解释这一现象.本文分别运用球形无规键-无规场模型(SRBRF模型)和海森堡模型(Heisenberg模型)来描述铁电子系统和磁子系统,并且考虑了两个子系统之间的耦合相互作用,研究了外加磁场及温度的大小对磁性弛豫铁电材料CdCr2S4的磁熵变化及绝热温度差的改变.研究表明,磁熵变化及绝热温度差都在磁相变温度附近具有最大值,我们的理论研究结果很好地解释了实验现象.     

弛豫铁电单晶PMN-PT的介电稳定性研究

实验研究了驰豫铁电单晶PMN-PT(67/33)分别在等静水压和定向应力的情况下,其介电性质的变化,分析了介电常数和介电损耗的变化趋势.结果表明,介电常数随静水压的增大缓慢增加,压力在10MPa内其相对变化小于2%,介质损耗均小于0.01;而在定向应力均匀增大的情况下,介电常数和介电损耗均出现峰值现象.     

Ca掺杂Ba(Zr0.25Ti0.75)O3陶瓷介电性能的研究

采用固相反应法制备Ba1-xCax(Zr0.25Ti0.75)O3(x=0-0.5)陶瓷.常温下的XRD 方法研究表明,当x=0和x=0.1 时的陶瓷是单立方晶系.随着含Ca量的增加,固相反应法不再适用,出现了CaTiO3正交相.在-40℃-35℃的温区,用介电谱方法全面研究了Ca含量对介电性能特别是居里温度和弥散性的影响.结果显示:Ca的掺杂有效地改善Ba(zr0.25zTi0.75)O3陶瓷的弛豫性能、适当降低居里温度、减低介电损耗.