替代对无BiFeO3基陶的结构性,电气性质和介电放松器行为的影响
Ibtissem Ragbaoui1, Samia Aydi1, Souad Chkoundali1
1Laboratory of Multifunctional Materials and Applications (LaMMA), LR16ES18, Faculty of Sciences, University of Sfax B. P. 1171 3000 Sfax Tunisia aydi_abdelhedi@yahoo.fr.
RSC advances
|January 4, 2024
概括
研究人员合成了一种新的无陶,0.7(Na0.5Bi0.5) TiO3-0.3(Bi0.7Sm0.3) FeO3,揭示了结构过渡和放松铁电行为. 这种材料显示出有前途的电特性和化学稳定性,可用于潜在的应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态化学 固态化学
- 铁电工业公司 铁电工业
背景情况:
- 基于比斯木铁酸盐 (BiFeO3) 的陶由于其独特的特性而引起了重大研究兴趣.
- 无陶在环保电子应用中非常受欢迎.
- 了解元素替代的影响对于定制陶性能至关重要.
研究的目的:
- 为了合成和研究一个新的无陶的结构,介电和电特性:0.7(Na0.5Bi0.5) TiO3-0.3(Bi0.7Sm0.3) FeO3.3.
- 探索Na,Ti和Sm替代对材料特性的影响.
- 为了评估这种多功能陶的潜在应用.
主要方法:
- 陶制备的固态合成路径.
- 结构分析包括相位过渡的识别 (体R3c到正体P4mm).
- 使用复杂阻抗,库里-韦斯,伏格尔-富尔切和德拜定律进行介电性质测量和分析.
- 研究电导力机制 (与氧气空缺的相关障碍跳跃).
主要成果:
- 成功合成了0.7(Na0.5Bi0.5) TiO3-0.3(Bi0.7Sm0.3) 的FeO3陶.
- 观察到结构的过渡从方形面到正方形面相.
- 证明了由频率依赖的电容性特征的放松铁电行为.
- 电导率归因于氧空缺的相关屏障跳跃 (CBH).
- 在铁-电相位过渡附近建立了介电和电气行为之间的相关性.
结论:
- 合成的无陶具有结构相变和有前途的放松铁电性质.
- 该材料表现出良好的电性能和化学稳定性,显示出各种应用的潜力.
- 这项研究提供了对受BiFeO3基陶元素替代影响的结构属性关系的见解.


