B位掺杂对Pb(Mn系陶瓷铁电畴反转的影响-硅酸盐学报.PDF

第35 卷第3 期 石兆辉 等：B 位掺杂钙钛矿结构化合物LaSr Mn Fe O 的电磁性能 · 303 · 2 2–x x 7 第35 卷第3 期 硅 酸 盐 学 报 Vol. 35 ，No. 3 2 0 0 7 年 3 月 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY March ，2007 B 位掺杂对Pb[(Mn Nb ) (Mn Sb ) ] (Zr Ti ) O 1/3 2/3 0.5 1/3 2/3 0.5 x 0.825 0.175 1–x 3 系陶瓷铁电畴反转的影响 姜胜林，仝金雨，张海波，任伏龙 (华中科技大学电子科学与技术系，武汉 430074) 摘 要：用传统陶瓷工艺制备了Pb[(Mn Nb ) (Mn Sb ) ] (Zr Ti ) O (其中x 为B 位掺杂的摩尔分数，下同)系铁电陶瓷，研究了室温条 1/3 2/3 0. 5 1/3 2/3 0. 5 x 0.825 0.175 1–x 3 件下电滞回线的特性。结果显示：当x ≤0.1 时，电滞回线出现“束腰”；当x=0.2 时，“束腰”消失。用X 射线光电子能谱、X 射线衍射分析手段研 究了“束腰”现象，并用氧缺位内偏场理论分析该现象的微观机理。结果表明：过量Mn 偏析于晶界，使材料的晶界具有p 型导电性，偏析Mn 的量 越多，晶界p 型导电性越强，氧缺位钉扎电畴的能力下降，电畴容易反转，进而导致“束腰”现象消失。另外，随着x 增大，剩余极化强度先增大后 减小，矫顽场逐渐增大。 关键词：铁电陶瓷；电滞回线；“束腰”现象 中图分类号：TM282 文献标识码：A 文章编号：0454–5648(2007)03–0303–05 EFFECTS OF B–SITE DOPING ON FERROELECTRIC DOMAIN SWITCHING IN Pb[(Mn Nb ) (Mn Sb ) ] (Zr Ti ) O CERAMICS 1/3 2/3 0.5 1/3 2/3 0.5 x 0.825 0.175 1–x 3 JIANG Shenglin ，TONG Jinyu，ZHANG Haibo ，REN Fulong (Department of Electronic Science and Technology, Huazhong University of Science Technology, Wuhan 430074, China) Abstract: The Pb[(Mn Nb ) (Mn Sb ) ] (Zr Ti ) O (x is molar ratio of B–site doping) ferroelectric ceramics were fabri- 1/3 2/3 0.5 1/3 2/3 0.5 x 0.825