Релаксор сегнетоэлектрик

Релаксорные сегнетоэлектрики - это сегнетоэлектрические материалы, обладающие высокой электрострикцией . По состоянию на 2015 год ^{[Обновить]}, хотя они изучаются более пятидесяти лет ^[1], механизм этого эффекта все еще полностью не изучен и является предметом продолжающихся исследований. ^[2]^[3]^[4]

Примеры релаксорных сегнетоэлектриков включают:

ниобат свинца-магния (PMN) ^{[ необходима ссылка ]}
свинец, ниобат магния-титанат свинца (PMN-PT) ^[5]
свинец-цирконат титанат лантана (PLZT) ^[6]
ниобат свинца и скандия (PSN) ^[7]
Барий, титан-висмут, цинк, ниобий, тантал (BT-BZNT) ^[8]
Барий-титан-барий-стронций-титан (BT-BST) ^[9]

Приложения [ править ]

Релаксорные сегнетоэлектрические материалы находят применение в высокоэффективном накоплении и преобразовании энергии, поскольку они имеют высокие диэлектрические постоянные, на порядки превышающие диэлектрические проницаемости обычных сегнетоэлектрических материалов. Подобно обычным сегнетоэлектрикам, релаксорные сегнетоэлектрики демонстрируют постоянный дипольный момент в доменах. Однако эти домены имеют наноразмерный масштаб, в отличие от обычных сегнетоэлектрических доменов, которые обычно находятся в микромасштабе и требуют меньше энергии для выравнивания. Следовательно, релаксорные ферролэлектрики имеют очень высокую удельную емкость и, таким образом, вызвали интерес к областям накопления энергии. ^[6]Кроме того, из-за их тонкой кривой гистерезиса с высокой насыщенной поляризацией и низкой остаточной поляризацией сегнетоэлектрики Relaxor имеют высокую плотность энергии разряда и высокую скорость разряда. Многослойные керамические конденсаторы с накоплением энергии BT-BZNT (MLESCC) были экспериментально определены как имеющие очень высокий КПД (> 80%) и стабильные тепловые свойства в широком диапазоне температур. ^[8]

Ссылки [ править ]

^ Боков, АА; Е., З. -Г. (2006). «Последние достижения в области релаксорных сегнетоэлектриков со структурой перовскита». Журнал материаловедения . 41 (1): 31. Bibcode : 2006JMatS..41 ... 31B . DOI : 10.1007 / s10853-005-5915-7 .
^ Takenaka, H .; Гринберг, I .; Рапп, AM (2013). «Анизотропные локальные корреляции и динамика в релаксорном сегнетоэлектрике». Письма с физическим обзором . 110 (14): 147602. arXiv : 1212.0867 . Bibcode : 2013PhRvL.110n7602T . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.110.147602 . PMID 25167037 .
^ Ганеш, П .; Cockayne, E .; Ahart, M .; Коэн, RE; Burton, B .; Хемли, Рассел Дж .; Рен, Ян; Ян, Венге; Е., З.-Г. (2010-04-05). «Происхождение диффузного рассеяния в релаксорных сегнетоэлектриках». Physical Review B . 81 (14): 144102. arXiv : 0908.2373 . Bibcode : 2010PhRvB..81n4102G . DOI : 10.1103 / PhysRevB.81.144102 .
^ Фелан, Дэниел; Сток, Кристофер; Родригес-Ривера, Хосе А .; Чи, Сонгсюэ; Леао, Жуселину; Лонг, Ксифа; Се, Юйцзюань; Боков, Алексей А .; Е, Цзо-Гуан (2014). «Роль случайных электрических полей в релаксорах» . Труды Национальной академии наук . 111 (5): 1754–1759. arXiv : 1405.2306 . Bibcode : 2014PNAS..111.1754P . DOI : 10.1073 / pnas.1314780111 . ISSN 0027-8424 . PMC 3918832 . PMID 24449912 .
^ и, и (сентябрь 1988 г.). «Свинцовая сегнетоэлектрическая релаксорная сегнетоэлектрическая керамика ниобата магния низкопробного нагрева для многослойных конденсаторов». Труды, Вторая международная конференция по свойствам и применению диэлектрических материалов : 125–128 т.1. DOI : 10.1109 / ICPADM.1988.38349 .
^ а б Браун, Эмери; Ма, Чунруи; Ачарья, Джагаран; Ма, Бэйхай; Ву, Джуди; Ли, июнь (2014-12-24). «Управление диэлектрическими и релаксорно-сегнетоэлектрическими свойствами для накопления энергии путем настройки толщины пленки Pb0.92La0.08Zr0.52Ti0.48O3» . Прикладные материалы и интерфейсы ACS . 6 (24): 22417–22422. DOI : 10.1021 / am506247w . ISSN 1944-8244 . ОСТИ 1392947 . PMID 25405727 .
^ Дрновшек, Сильво; Касар, Горан; Уршич, Хана; Бобнар, Вид (2013-10-01). «Отличительные вклады в диэлектрический отклик релаксорной сегнетоэлектрической керамической системы ниобата скандия свинца». Physica Status Solidi B . 250 (10): 2232–2236. DOI : 10.1002 / pssb.201349259 . ISSN 1521-3951 .
^ а б Чжао, Пейяо; Ван, Хунсянь; Ву, Лонгвен; Чен, Линлинг; Цай, Цзиминг; Ли, Лунту; Ван, Сяохуэй (2019). «Высокоэффективные релаксорные сегнетоэлектрические материалы для накопителей энергии». Современные энергетические материалы . 0 (17): 1803048. DOI : 10.1002 / aenm.201803048 . ISSN 1614-6840 .
^ Ортега, N; Кумар, А; Скотт, JF; Криси, Дуглас Б. Tomazawa, M; Кумари, Шалини; Diestra, DGB; Катияр, RS (2012-10-10). «Релаксорно-сегнетоэлектрические сверхрешетки: конденсаторы с высокой плотностью энергии». Журнал физики: конденсированное вещество . 24 (44): 445901. Bibcode : 2012JPCM ... 24R5901O . DOI : 10.1088 / 0953-8984 / 24/44/445901 . ISSN 0953-8984 . PMID 23053172 .

Эта статья по физике конденсированного состояния незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

Эта статья о электромагнетизме - незавершенная . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[1] Боков, АА; Е., З. -Г. (2006). «Последние достижения в области релаксорных сегнетоэлектриков со структурой перовскита». Журнал материаловедения . 41 (1): 31. Bibcode : 2006JMatS..41 ... 31B . DOI : 10.1007 / s10853-005-5915-7 .

[2] Takenaka, H .; Гринберг, I .; Рапп, AM (2013). «Анизотропные локальные корреляции и динамика в релаксорном сегнетоэлектрике». Письма с физическим обзором . 110 (14): 147602. arXiv : 1212.0867 . Bibcode : 2013PhRvL.110n7602T . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.110.147602 . PMID 25167037 .

[3] Ганеш, П .; Cockayne, E .; Ahart, M .; Коэн, RE; Burton, B .; Хемли, Рассел Дж .; Рен, Ян; Ян, Венге; Е., З.-Г. (2010-04-05). «Происхождение диффузного рассеяния в релаксорных сегнетоэлектриках». Physical Review B . 81 (14): 144102. arXiv : 0908.2373 . Bibcode : 2010PhRvB..81n4102G . DOI : 10.1103 / PhysRevB.81.144102 .

[4] Фелан, Дэниел; Сток, Кристофер; Родригес-Ривера, Хосе А .; Чи, Сонгсюэ; Леао, Жуселину; Лонг, Ксифа; Се, Юйцзюань; Боков, Алексей А .; Е, Цзо-Гуан (2014). «Роль случайных электрических полей в релаксорах» . Труды Национальной академии наук . 111 (5): 1754–1759. arXiv : 1405.2306 . Bibcode : 2014PNAS..111.1754P . DOI : 10.1073 / pnas.1314780111 . ISSN 0027-8424 . PMC 3918832 . PMID 24449912 .

[5] и, и (сентябрь 1988 г.). «Свинцовая сегнетоэлектрическая релаксорная сегнетоэлектрическая керамика ниобата магния низкопробного нагрева для многослойных конденсаторов». Труды, Вторая международная конференция по свойствам и применению диэлектрических материалов : 125–128 т.1. DOI : 10.1109 / ICPADM.1988.38349 .

[:0-6] а б Браун, Эмери; Ма, Чунруи; Ачарья, Джагаран; Ма, Бэйхай; Ву, Джуди; Ли, июнь (2014-12-24). «Управление диэлектрическими и релаксорно-сегнетоэлектрическими свойствами для накопления энергии путем настройки толщины пленки Pb0.92La0.08Zr0.52Ti0.48O3» . Прикладные материалы и интерфейсы ACS . 6 (24): 22417–22422. DOI : 10.1021 / am506247w . ISSN 1944-8244 . ОСТИ 1392947 . PMID 25405727 .

[7] Дрновшек, Сильво; Касар, Горан; Уршич, Хана; Бобнар, Вид (2013-10-01). «Отличительные вклады в диэлектрический отклик релаксорной сегнетоэлектрической керамической системы ниобата скандия свинца». Physica Status Solidi B . 250 (10): 2232–2236. DOI : 10.1002 / pssb.201349259 . ISSN 1521-3951 .

[:1-8] а б Чжао, Пейяо; Ван, Хунсянь; Ву, Лонгвен; Чен, Линлинг; Цай, Цзиминг; Ли, Лунту; Ван, Сяохуэй (2019). «Высокоэффективные релаксорные сегнетоэлектрические материалы для накопителей энергии». Современные энергетические материалы . 0 (17): 1803048. DOI : 10.1002 / aenm.201803048 . ISSN 1614-6840 .

[9] Ортега, N; Кумар, А; Скотт, JF; Криси, Дуглас Б. Tomazawa, M; Кумари, Шалини; Diestra, DGB; Катияр, RS (2012-10-10). «Релаксорно-сегнетоэлектрические сверхрешетки: конденсаторы с высокой плотностью энергии». Журнал физики: конденсированное вещество . 24 (44): 445901. Bibcode : 2012JPCM ... 24R5901O . DOI : 10.1088 / 0953-8984 / 24/44/445901 . ISSN 0953-8984 . PMID 23053172 .

[1],