钙钛矿型弛豫铁电体

Perovskite-structuredrelaxorferroelectricceramicsRelaxorferroelectricceramicscomparedwithordinaryferroelectrics弥散相变DiffusePhaseTransition频率色散极化行为弥散相变介电常数与温度关系曲线中介电峰的宽化，高于居里温度附近仍存在自发极化和电滞回线。Fig.1频率色散在低温测介电峰和损耗峰随测试频率的提高而略向高温方向移动，而介电峰值和损耗峰值分别略有降低和增加。Fig.2优点•它具有高的介电常数、•大的电致伸缩效应、•无剩余极化、•理论上无滞后、•无老化、•响应快、•回零性好、•驱动功率小、•热稳定性好、•低膨胀等特点弛豫铁电体的理论模型成分起伏模型有序无序模型微畴-宏畴转变与超顺电态模型玻璃化模型有序-无序模型这里针对复合钙钛矿型（A(B’B’’)O3)弛豫铁电体，即钙钛矿型B位的有序无序性对性能的铁电体的铁电体钨青铜矿PbNb2O6型钙钛矿ABO3型焦绿石矿Cd2Nb2O7型层片状Bi4Ti3O12型铁电弛豫体钙钛矿型弛豫铁电陶瓷结构（Bsite有序无序与性能的关系）制备应用结构A(B1/2’B1/2’’)O3型复合钙钛矿结构的有序-无序转变Fig.3StructureoforderedperovskiteA(B1/2’B1/2’’)O3Setter和Cross最早指出在A(B1/2’B1/2’’)O3型钙钛矿结构材料Pb(Sc1/2Ta1/2)O3中，B位离子形成的是B’B’’=1:1的有序结构，即沿〈111〉方向B’和B’’离子相间呈1:1层状排列。Cross等总结的5条有关有序的经验判据:在了大量实验数据的基础上得出了①A(B1/2’B1/2’’)O3型钙钛矿结构对有序的形成有利;②B′B″=11的有序结构易形成;③B′、B″离子的电荷相差越大,越易形成有序;④B′、B″离子的半径差越大,越易形成有序;⑤A位离子半径越小,对B位离子形成有序排列越有利。有序无序结构与介电弛豫的关系Fig.PST的B位上的有序程度与DPT的关系Cross通过改变退火条件研究了Pb(Sc1/2Ta1/2)O3(简称PST)材料的B晶位上的有序程度与DPT的关系,实验表明,弥散相变与B位离子有序—无序排列密切相关,无序态对应明显的弥散相变(DPT)现象,而退火处理后B晶位上Sc和Ta按11排列的有序程度大大增强了,随之而来的是DPT现象减弱直至完全消失了。A(B1/3’B2/3’’)O3型复合钙钛矿结构的有序-无序转变混合1:1纯1:1混合1:1(B’2/3B’’1/3)1/2B’’1/2=1:1,沿〈111〉方向(B’2/3B’’1/3)1/2和B’’1/2呈相间层状排列;同时在(B’2/3B’’1/3)1/2所占据的层上,B’和B’’离子呈无序随机分布.对这种混合1:1有序结构的A(B’1/3B’’2/3)O3型化合物可更加明了地写成A[(B’2/3B’’1/3)1/2B’’1/2]O3。纯1:1也存在有序微区，即B’:B’’=1：1，这就是说B’和B’’离子形成的有序超结构和基体的化学配比完全不同，基体材料中B’B’’之比为1:2，这就导致了电荷不平衡区的存在。而随着有序微区的增长，空间电荷产生的库仑力会阻碍有序微区的继续长大。合成1.固相反应法2.溶胶凝胶法3.共沉淀法4.水热合成法固相反应法