Кристаллическая структура системы твердых растворов (1-y)(BiFeO3)-y(Ba1-xSrxTiO3)
Желудкевич Д. B.,
Латушко С. И.,
Силибин М. В.,
Чобот А. Н.,
Сыса А. В.,
Неклюдов К. Н.,
Чобот Г. М.,
Карпинский Д. В.
2022
Кристаллическая структура система: твердых растворов (1-y)(BiFeO3)-y(Ba1-xSrxTiO3) (0 ≤ x ≤ 1; 0,2 ≤ y ≤ 0,4) определена на основании данных, полученных методом дифракции рентгеновского излучения, а также результатов сканирующей электронной микроскопии. Полученные результаты позволили уточнить концентраццонные области однофазного структурного состояния, а также области сосуществования двух структурных фаз в исследуемой системе. Показано, что увеличение концентрации ионов-заместителей приводит к уменьшению ромбоэдрических искажений. Структуру составов c у = 0,25-0,33 можно уточнить, предполагая сосуществование ромбоэдрической и псевдокубической фаз. Дальнейшее замещение приводит к трансформации структуры, она становится однофазной с кубической симметрией. Расщепление рефлексов, характеризующих ромбоэдрическую фазу, полностью исчезает для составов с у = 0,35; 0,40. Особое внимание уделено анализу структуры твердых растворов в области концентрационного фазового перехода. Определена эволюция морфологии кристаллитов в зависимости от типа структурных искажений и концентрации ионов стронция.
Желудкевич Д. B., Латушко С. И., Силибин М. В., Чобот А. Н., Сыса А. В., Неклюдов К. Н., Чобот Г. М., Карпинский Д. В. Кристаллическая структура системы твердых растворов (1-y)(BiFeO
3)-y(Ba
1-xSr
xTiO
3). Доклады Национальной академии наук Беларуси. 2022;66(4):397-403.
https://doi.org/10.29235/1561-8323-2022-66-4-397-403
Цитирование
Список литературы
1. Phase stability and structural temperature dependence in powdered multiferroic BiFeO3 / R. Haumont [et al.] // Phys. Rev. B. - 2008. - Vol. 78, N 13. - Art. 134108. https://doi.org/10.1103/physrevb.78.134108
2. Structural and electrical characteristics of potential candidate lead-free BiFeO3-BaTiO3 piezoelectric ceramics / S. Kim [et al.] // J. Appl. Phys. - 2017. - Vol. 122, N 16. - P 164105. https://doi.org/10.1063/L4999375
3. Temperature and Composition-Inducet Structural Transitions in Bi1 1–xLa(Pr)xFeO3 ceramics / D. V. Karpinsky [et al.] // J. Am. Ceram. Soc. - 2014. - Vol. 97, N 8. - P 2631-2638. https://doi.org/10.1111/jace.12978
4. The β-to-γ Transition in BiFeO3: A Powder Neutron Diffraction Study / D. C. Arnold [et al.] // Adv. Funct. Mater. - 2010. - Vol. 20, N 13. - P 2116-2123. https://doi.org/10.1002/adfm.201000118
5. Temperature-dependent structural and spectroscopic studies of (Bi1 1–xFex)FeO3 / A. Kirsch [et al.] // J. Phys. Chem. C. - 2018. - Vol. 122, N 49. - P 28280-28291. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.8b05740
6. Catalan, G. Physics and Applications of Bismuth Ferrite / G. Catalan, J. F. Scott // Adv. Mater. - 2009. - Vol. 21, N 24. - P 2463-2485. https://doi.org/10.1002/adma.200802849
7. The Ferroic Phase Transitions of BiFeO3 / S. M. Selbach [et al.] // Adv. Mater. - 2008. - Vol. 20, N 19. - P. 3692-3696. https://doi.org/10.1002/adma.200800218
8. Structural Stability and Magnetic Properties of Bi11–xLa(Pr)xFeO3 Solid Solutions / D. V. Karpinsky [et al.] // Solid State Communications. - 2011. - Vol. 151, N 22. - P. 1686-1689. https://doi.org/10.1016/j.ssc.2011.08.002
9. Integration of sputter-deposited multiferroic CoFe2O4-BiFeO3 nanocomposites on conductive La07Sr03MnO3 electrodes / S. H. Lee [et al.] // Nanotechnology. - 2019. - Vol. 30, N 10. - P 105601. https://doi.org/10.1088/1361-6528/aaf7cd
10. Priya, A. S. Investigation of multiferroic properties of doped BiFeO3-BaTiO3 composite ceramics / A. S. Priya, I. B. Shameem Banu, S. Anwar // Mater. Let. - 2015. - Vol. 142. - P 42-44. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2014.11.111
11. Rodriguez-Carvajal, J. R. Recent advances in magnetic structure determination by neutron powder diffraction / J. R. Rodriguez-Carvajal // Physica B: Condensed Matter. - 1993. - Vol. 192, N 1-2. - P 55-69. https://doi.org/10.1016/0921-4526(93)90108-i
Похожие публикации