Новые активные диэлектрики : Поиск, свойства, прогноз

Новые активные диэлектрики : Поиск, свойства, прогноз

Автор: Стефанович, Сергей Юрьевич

Шифр специальности: 02.00.04

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2002

Место защиты: Москва

Количество страниц: 505 с. ил

Артикул: 2285411

Автор: Стефанович, Сергей Юрьевич

Стоимость: 250 руб.

Новые активные диэлектрики : Поиск, свойства, прогноз  Новые активные диэлектрики : Поиск, свойства, прогноз 

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение. АКТИВНЫЕ ДИЭЛЕКТРИКИОКСИДЫ.
ОБОСНОВАНИЕ ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
В.1. Основные понятия и определения
В.2. Кристаллохимические условия
сегнетоэлектричества, ионной проводимости и СЭСИП
Б.З. Энергетическая интерпретация состояний СЭСИП
В.3.1. Влияние ионной проводимости на СЭ точку Кюри. Термодинамический подход
В. 3.2. Диэлектрическая релаксация В.4. Проблема нелинейнооптических материалов Цель работы. Выбор объектов
Глава I. МЕТОДОЛОГИЯ ПОИСКА НОВЫХ АКТИВНЫХ
ДИЭЛЕКТРИКОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭФФЕКТА ГВГ
1.1. Квадратичная оптическая нелинейность и поляризуемость кристаллов
1.1.1. Связь квадратичной поляризуемости со спонтанной поляризацией сегнетоэлектрика
1.1.2. Интенсивность ГВГ в монокристаллах
1.2. Экспериментальное и теоретическое изучение ГВГ в моно и поликристаллах модельных сегнетоэлектриков
1.2.1. Оптическая нелинейность и температурная зависимость ГВГ в монокристаллах ВаТл.Оз и КМЬОз в СЭфазе
а ВаТЮз кристалл без фазового синхронизма
б кристаллы ниобата калия с фазовым синхронизмом
1.2.2. Модель кулоновского ангармонизма и ее применение к расчету квадратичной нелинейности перовскитов
а параметры модели
б титанат бария и титанат свинца
в ниобат калия
1.2.3. Некоторые закономерности связи нелинейной
восприимчивости со структурой кристалла и с индивидуальными характеристиками ионов
1.3. ГВГ в порошках по схеме на отражение
1.3.1. Особенности ГВГ в мелкоструктурированных поликристаллических средах
1.3.2. Теоретический и экспериментальный анализ температурной зависимости ГВГ в порошках Ь1ЫЬ вблизи температуры некритического синхронизма
1.3.3. Температурное поведение ГВГ в области размытых СЭ фазовых переходов I и II рода
1.3.4. ГВГ в центросимметричной параэлектрической фазе титаната бария
1.4. Кристаллохимические предпосылки 2 сегнетоэлектричества и родственных свойств у неперовскитньгх оксидов, обнаруживающих эффект
Глава 2. ВЗАИМОСВЯЗЬ СТРОЕНИЕСВОЙСТВА В СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКАХ КИСЛОРОДНООКТАЭДРИЧЕСКОГО ТИПА
2.1. Семейство сегнетоэлектриков А2В7 со слоистой 5 перовскитоподобной структурой
2.1.1. Образцы для исследований
2.1.2. Оптические и нелинейнооптические свойства
2.1.3. Влияние структурных факторов на фазовые
переходы в слоистых пероскитоподобных сегнетоэлектриках
2.2. Слоистые В1содержащие сегнетозлектрики
2.2.1. Соединения ВИОв и ВМо
2.2.2. Система ВИО Вз.2МоОв
2.2.3. Сегнетоэлектрические свойства
.2i.5 и ВСе
2.2.4. СЭсвойства В1Р0Хфаз Акермана
2.3. Тетрагональные и гексагональные оксидные бронзы
2.3.1. Сегнетоэлектричество в КЫЬИ9 и ЯЬЫЬИгО
2.3.2. Нцс фазовые состояния МегМИв
глава 3. СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И РОДСТВЕННЫЕ ОКСИДЫ
СО СТРУКТУРАМИ, ПРОИЗВОДНЫМИ ОТ ФЛЮОРИТА
3.1. СЭСИП А2В, в структурном типе г.ирохлора
а НиоСатвольфрамат таллия
б Ниобатвольфрамат рубидия
3.2. Структурный тип веберита
3.3. Новые нцссемейства, родственные флюориту
а Антимониты РЗЭ, скандия и индия
б Танталаты РЗЭ
б Теллурит висмута
Глава 4. СЭСИП В КЛАССЕ ФОСФАТОВ
4.1. Фосфаты натрияскандия и изсформульные ему 5 соединения
4.1.1. Кристаллохимия каркасных структур 5 М2 ХОл зрз
4.1.2. Получение СЭСИП и методы их исследования
4.1.3. Диэлектрические свойства и фазовые переходы 8 в двойных фосфатах СЭСИП каркасного типа
4.1.4. Корреляции строениесвойство в соединениях 5 и твердых растворах ромбоэдрического типа
4.2. Фосфат натриятория
4.3. Строение, диэлектрические свойства и 3 квадратичная оптическая нелинейность в семействе титанилфосфата калия
4.3.1. Обнаружение и изучение СЭсвойств
4.3.2. Оптическая нелинейность КТРподобных соединений АМОХОс и твердых растворов на их основе
а Влияние каркасообразующих Мкатионов
б Факторы локального поля и распределение Мкатионов по позициям по данным мессбауэровской спектроскопии
в Влияние Акатионов
4.3.3. Катионная проводимость в кристаллических
каркасах КТР и модель дебаевской релаксации
Глава 5. НОВЫЕ АКТИВНЫЕ ДИЭЛЕКТРИКИ СИЛИКАТЫ И БОРОСИЛИКАТЫГЕРМАНАТЫ
5.1. Перспективные активные диэлектрики силикониобаты калия
5.1.1. Диэлектрические свойства КМЬ
5.1.2. Новые нецентросимметричные кристаллы
5.1.3. Нецентросимметричные кристаллы и СЭСИП в системе К.1ЫЬб2б К,Ыа 5МеэВ2, МеЫЬ,Та
5.2. Корреляции строениесвойства для пьезокристалловлангаситов
а структурная обусловленность оптической нелинейности
б диэлектрические свойства
в структурный механизм пьезоэлектричества
5.3. Новое сегнетоэлектрическое семейство боросиликатов и борохерманатов типа стилвеллита
5.3.1. Строение и свойства соединений БпВБЮ ЬпЬаЗт и ВпВСе ЬпЬа, Рг,
5.3.2. Субсолидусные х,Тдиаграммы
5.3.3. Полярные свойства ЬаВБЮ, твердых
растворов и керамических композиций на его основе
5.3.4. Кристаллохимические механизмы фазовых
переходов в стилвеллитах
Глава 6. НЕКОТОРЫЕ ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ В
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИИ АКТИВНЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ
6.1. Новые сегнетоэлектрические фосфаты и ванадаты, 3 родственные рКгЭО
а изменение стехиометрии
О выравнивание заселения кальцием позиций 1 М4 и Мб за счет термического возбуждения
в изоморфные замещения в рСа3РО.,2 и
Са3 О
6.2. Нелинейнооптические материалы УФдиапазона на 6 основе боратов
6.2.1. Полиморфизм и нелинейнооптические свойства
полярных кристаллов ВаУТИ В 3, ТВУ,НоЬи
6.2.2. Боровольфраматы Ьп3ВИ ЬпЬа, Рг,Сб,ТЬ
6.2.3. Нелинейнооптические полибораты
6.3. Стеклокерамические текстуры с сегнето и 6 пироэлектрическими свойствами
6.3.1. Материалозедческие аспекты создания 8 полярных СКТ
6.3.2. Полярные СКТ на основе ЬаВСеСЬ,
Выводы
Литература


В случае кристаллов, разбитых на мелкие домены, неполяризованное излучение лазера имеет преимущество, так как интенсивность регистрируемого сигнала при этом не зависит от взаимной ориентации доменов и имеет ту же величину, что и для монодоменного без учета влияния доменных стенок . При этом, вообще говоря, в величину в, вклад дают сразу несколько компонент тензора нелинейной восприимчивости. Практика показывает, что это не является серьезным недостатком, поскольку обычно одна компонента является доминирующей. Лазер на стекле, активирозанном ионами неодима, так и НАГОДлазер, являются достаточно мощными источниками излучения для возбуждения второй гармоники в кристаллических и некристаллических веществах, обладающих даже минимальной оптической нелинейностью . Длина волны излучения этих лазеров 1, и 1,4 мкм, соответственно, а также излучение второй гармоники, попадают в область прозрачность большинства оксидных диэлектриков. Расходимость и спектральная ширина лазерного излучения накладывают ограничения на выбор фокусирующей линзы и толщину образца. Ъ вблизи фокуса линзы, где распространяющуюся световую волну можно считать плоской. Для расчета протяженности этой области используется приведенная в формула Ь 8Г2Ап, где Э диаметр луча лазера мм. Для линзы с 0 мм получаем диаметр рабочей цилиндрической области около 0,2 мм при ее протяженности более 1 мм, что достаточно для помещения в нее монодоменного участка микрокристалла. Для повышения контрастности осцилляиионной картины Мейкера в случае неодимового лазера на стекле предусмотрено сужение спектральной ширины его излучения путем модулирования добротности. Одновременно, модулирование добротности резонатора приводит к повышению импульсной мощности при сокращении времени импульса и дозы облучения. Дозу необходимо контролировать во избежание нагрева и повреждения рабочей области образца излучением лазера. Опыт работы с лазерными источниками с длительностью светового импульса не на длине волны вблизи 1 мкм показал, что подавляющее большинство оксидных материалов выдерживает без видимых следов повреждения многократное зондирование излучением с плотностью мощности порядка 1 МВтсм2. Температурная зависимость ГВГ в монокристаллах ВаТЮэ и КОз в СЭфазе ,. Несколько монодоыенных образцов удалось отобрать среди кристаллов, в состав которых в качестве добавки было введено 0,1 молЛЭт. Добавка самария привела к укрупнению доменной структуры в кристалле ВаТ3, а также стабилизировала ее при высокой температуре вплоть до К. Температура Кюри ВаТЮэЗт составляла 8 К. Рис. Температурные зависимости сигнала ГВГ в адоменном монокристалле ВаТЮэ в ел. ЭЮг 1 и длины когерентностия 2 . Рис. Рассчитанные из температурной зависимости ГВГ нелинейнооптический коэффициент Хп1 и спонтанная поляризация для i 2. На рис. ВаТОз площадью 1,5x2 мм и толщиной 0, мм. В этом случае, вклад в величину ц должны, в принципе, дать три компоненты тензора нелинейной восприимчивости хзз Хз и Xi Расположение экспериментальных точек на Рис. ЫкКХгЫУ. Т и 1ггТ. Чтобы решить вопрос, какая из компонент тензора дает наибольший вклад в экспериментально полученную зависимость вТ, необходимо располагать температурными зависимостями соответствующих этим компонентам длин когерентного взаимодействия. В случае оптически отрицательного ВаТЮэ они были выражены через величины дисперсии Дп0, И двупреломления ДПиЛ, что привело К значениям длины когерентности при 3 К для различных взаимодействий 1 2 , и 5 1, мкм. Температурная зависимость двупреломления титаната бария Дпг дана в 3 дисперсия показателей преломления от температуры зависит слабо. Зависимость да Т, рассчитанная по данным Дп2,Т, предстазлена на Рис. При Т 0 К величина и теор 2, мк. Экспериментальная кривая Т в интервале К испытывает 7 полных осцилляций. Каждая осцилляция свидетельствует о том, что число т длин когерентного взаимодействия 1еТ, укладывавшихся по толщине кристалла I, изменилось на 2. Поэтому можно записать т1е I и т2п1е Д. Т в интервале температур Т3 и Т2, А изменение толщины кристалла за счет теплового расширения. Та 1 3.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 1.562, запросов: 121