Вышедшие номера
Полярные свойства сферолитовых тонких пленок цирконата-титаната свинца, полученных высокотемпературным отжигом из аморфной фазы
Валеева А.Р.1, Пронин И.П.1, Каптелов Е.Ю.1, Сенкевич С.В.1, Старицын М.В.1, Киселев Д.А.1, Немов С.А.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: Petrrovich@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 12 ноября 2024 г.
В окончательной редакции: 13 ноября 2024 г.
Принята к печати: 14 ноября 2024 г.
Выставление онлайн: 17 декабря 2024 г.

Исследовано влияние микроструктуры (размера блоков и новых внутриблочных границ) сферолитовых тонких пленок цирконата-титаната свинца на величину внутреннего поля и самополяризации. Пленки, состав которых соответствовал области морфотропной фазовой границы, сформированы двухстадийным методом высокочастотного магнетронного распыления. Показано, что с ростом размера блоков изменяется величина радиально-латеральных растягивающих механических напряжений, приводящая к перераспределению отрицательного объемного заряда (электронов) в объеме тонкой пленки. Рассматривается возможный вклад в образование самополяризации объемного заряда кислородных вакансий, вызванного их направленной диффузией. Ключевые слова: тонкие пленки цирконата-титаната свинца, сферолитовая микроструктура, латеральные механические напряжения, внутреннее поле, самополяризация, направленная диффузия кислородных вакансий.
  1. A.G. Shtukenberg, Yu.O. Punin, E. Gunn, B. Kahr. Chem. Rev. 112, 3, 1805 (2012)
  2. V.Yu. Kolosov, A.R. Tholen. Acta Mater. 48, 1829 (2000)
  3. E.J. Musterman, V. Dierolf, H. Jain. Int. J. Appl. Glass Sci. 13, 3, 402 (2022)
  4. B. Da, L. Cheng, X. Liu, K. Shigeto, K. Tsukagoshi, T. Nabatame, Z. Ding, Y. Sun, J. Hu, J. Liu, D. Tang, H. Zhang, Z. Gao, H. Guo, H. Yoshikawa, S. Tanuma. Sci. Technol. Adv. Mater. Meth. 3, 1, 2230870 (2023)
  5. М.В. Старицын, В.П. Пронин, И.И. Хинич, С.В. Сенкевич, Е.Ю. Каптелов, И.П. Пронин, А.С. Елшин, Е.Д. Мишина. ФТТ 65, 8, 1368 (2023). M.V. Staritsyn, V.P. Pronin, I.I. Khinich, S.V. Senkevich, E.Yu. Kaptelov, I.P. Pronin, A.S. Elshin, E.D. Mishina. Phys. Solid State 65, 8, 1312 (2023)
  6. N.R. Lutjes, S. Zhou, J. Antoja-Lleonart, B. Noheda, V. Oceli k. Sci. Rep. 11, 14888 (2021)
  7. B.J. Kooi, J.Th.M. De Hosson. J. Appl. Phys. 95, 4714 (2004)
  8. О.М. Жигалина, Д.Н. Хмеленин, Ю.А. Валиева, В.Ю. Колосов, А.О. Бокуняева, Г.Б. Кузнецов, К.А. Воротилов, А.С. Сигов. Кристаллография 63, 4, 620 (2018). O.M. Zhigalina, D.N. Khmelenin, Y.A. Valieva, V.Yu. Kolosov, K.A. Kuznetsov, A.O. Bokunyaeva, K.A. Vorotilov, A.S. Sigov. Crystallography Reports 63, 4, 646 (2018)
  9. А.С. Елшин, И.П. Пронин, С.В. Сенкевич, Е.Д. Мишина. Письма в ЖТФ 46, 8, 32 (2020). A.S. Elshin, I.P. Pronin, S.V. Senkevich, E.D. Mishina. Tech. Phys. Lett. 46, 4, 385 (2020)
  10. G.A.C.M. Spierings, V.J.B.A. an Zon, P.K. Larsen, M. Klee. Integr. Ferroelectr. 3, 3, 283 (1993)
  11. S.-Y. Chen, I.-W. Chen. J. Am. Ceram. Soc. 81, 1, 97 (1998)
  12. E.M. Alkoy, S. Alkoy, T. Shiosaki. Ceram. Int. 33, 8, 1455 (2007)
  13. I. Bretos, E. Rodrigez-Castellon, M. Tomczyk, R. Jimenez, P.M. Vilarinho, M.L. Calzada. Sci. Rep. 6, 20143 (2016)
  14. P. Muralt, R.G. Polcawich, S. Trolier-McKinstry. MRS Bulletin 34, 9, 658 (2009)
  15. Y. Ma, J. Song, X. Wang, Y. Liu, J. Zhou. Coatings 11, 8, 944 (2021)
  16. L. Song, S. Glinsek, E. Defay. Appl. Phys. Rev. 8, 041315 (2021)
  17. A.L. Kholkin, K.G. Brooks, D.V. Taylor, S. Hiboux, N. Setter. Integr. Ferroelectr. 22, 525 (1998)
  18. V.P. Afanasjev, A.A. Petrov, I.P. Pronin, E.A. Tarakanov, A.V. Pankrashkin, E.Yu. Kaptelov, J. Graul. J. Phys. Condens. Matter 13, 8755 (2001)
  19. N. Balke, I. Bdikin, S.V. Kalinin, A.L. Kholkin. J. Am. Ceram. Soc. 92, 8, 1629 (2009)
  20. E. Sviridov, I. Sem, V. Alyoshin, S. Biryukov, V. Dudkevich. MRS Online Proc. Lib. 361, 141 (1994)
  21. Л.А. Делимова, Н.В. Зайцева, В.В. Ратников, В.С. Юферев, Д.С. Серегин, К.А. Воротилов, А.С. Сигов. ФТТ 63, 8, 1076 (2021). L.A. Delimova, N.V. Zaitseva, V.V. Ratnikov, V.S. Yuferev, D.S. Seregin, K.A. Vorotilov, A.S. Sigov. Phys. Solid State 63, 8, 1145 (2021)
  22. A. Gruverman, B.J. Rodriguez, A.I. Kingon, R.J. Nemanich, A.K. Tagantsev, J.S. Cross, M. Tsukada. Appl. Phys. Lett. 83, 728 (2003)
  23. W.S. Gorsky. Phys. Z. Sowjetunion 8, 457 (1935)
  24. А.М. Косевич. УФН 114, 3, 509 (1974)
  25. I.P. Pronin, S.A. Kukushkin, V.V. Spirin, S.V. Senkevich, E.Yu. Kaptelov, D.M. Dolgintsev, V.P. Pronin, D.A. Kiselev, O.N. Sergeeva. Mater. Phys. Mech. 30, 1, 20 (2017)
  26. Б. Яффе, У. Кук, Г. Яффе. Пьезоэлектрическая керамика. Мир, М. (1974). 288 с
  27. D.E. Cox, B. Noheda, G. Shirane. Phys. Rev. B 71, 134110 (2005)
  28. С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. Письма в ЖТФ 43, 13, 81 (2017)
  29. G. Holzlechner, D. Kastner, C. Slouka, H. Hutter, J. Fleig. Solid State Ion. 262, 625 (2014)
  30. B. Akkopru-Akgun, D.M. Marincel, K. Tsuji, T.J.M. Bayer, C.A. Randall, M.T. Lanagan, S. Trolier-McKinstry. J. Am. Ceram. Soc. 104, 10, 5270 (2021).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.