Проведение исследования кристаллической структуры, зеренного строения и диэлектрических свойств высокотемпературного мультиферроиков Bi1-хNdxFeO3 в широком концентрационном интервале. Материалы, сочетающие магнитные и сегнетоэлектрические свойства.
Аннотация к работе
Фазовый состав и физические свойства высокотемпературного мультиферроика BIFEO3/NdМатериалы, сочетающие магнитные и сегнетоэлектрические свойства, привлекают в последние годы к себе огромное внимание как ученых изза интересных физических эффектов, так и различных научно-технических компаний ввиду широкой перспективности таких объектов для различных областей микро-, наноэлектроники, спинтроники [1-5]. Настоящая работа является продолжением экспериментального изучения одного из самых перспективных мультиферроиков - феррита висмута, BIFEO3, модифицированного редкоземельными элементами (РЗЭ) [6,7] и нацелена на получение новых знаний о закономерностях формирования структуры, микроструктуры и особенностей диэлектрических спектров керамических образцов твердых растворов (ТР) феррита висмута с замещением висмута на неодим (Nd) в широком интервале концентраций. Относительная диэлектрическая проницаемость (?/?0) исследовалась на образцах в форме диска диаметром 10 мм и толщиной 1 мм с нанесенными (путем вжигания) на плоские торцевые поверхности серебросодержащими электродами с использованием сконструированного стенда на основе прецизионного LCR-метра Agilent E4980A в интервале температур 300-900 К и диапазоне частот 20-2·106 Гц в условиях равномерного нагрева и охлаждения со скоростью 5 К/мин. Было установлено, что ромбоэдрическая (Рэ) фаза, характерная для BIFEO3, сохраняется до x=0.10, в интервале 0.10<x<0.20 происходит переход из Рэ фазы в ромбическую типа PBZRO3 (Р 1), при x=0.15 фазы Рэ и Р 1 сосуществуют, в интервале 0.15<х?0.20 расположена фаза Р 1. При х = 0 в большом количестве наблюдаются зерна с различной морфологией, значительно отличающиеся друг от друга: видны крупные зерна неправильной формы основной "светлой" фазы (размер зерна ~ 10 мкм) и более мелкие и темные зерна второй "серой" фазы (размер зерна ~ 4 мкм).Полученные в результате проведенных исследований данные необходимо использовать при разработке высокотемпературных мультиферроиков типа BIFEO3.