Процессы релаксационной поляризации дебаевского и квазидебаевского типа в диэлектриках

• Автор: Ковригина, Софья Александровна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 200 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 .РЕЛАКСАЦИОННАЯ ПОЛЯРИЗАЦИЯ В ДИЭЛЕКТРИКАХ
1.1. Основные виды релаксационной поляризации
1.2. Релаксационная поляризация, связанная с электрическими
неоднородностями
1.3. Сегнетоэлектрики - релаксоры
1.4. Позисторы
ГЛАВА 2.ПОЛУЧЕНИЕ ОБРАЗЦОВ И МЕТОДИКИ ИЗМЕРЕНИЙ
2.1. Получение керамических образцов
2.2. Выращивание монокристаллов
2.3. Методики измерений
ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ РЕЛАКСАЦИОННОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ ПРИ НАЛИЧИИ СКВОЗНОЙ ЭЛЕКТРОПРОВОДИМОСТИ
3.1. Процессы релаксационной поляризации и влияние сквозной
электропроводимости
3.2. Электропроводимость как характеристика релаксационной
поляризации
3.3. Энергия активации процесса релаксационной поляризации
при наличии сквозной электропроводимости
3.4. Импедансная спектроскопия
3.5. Влияние одновременного развития двух процессов релаксационной поляризации на электрические спектры диэлекгриков.7б
ГЛАВА 4. РЕШЕНИЕ ОБРАТНОЙ ЗАДАЧИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССОВ РЕЛАКСАЦИОННОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ
4.1. Исключение влияния сквозной электропроводимости
4.2. Определение параметров процессов релаксационной
поляризации дебаевского типа по диэлектрическим спектрам
4.3. Определение параметров процессов релаксационной поляризации при развитии двух релаксационных процессов дебаевского типа
4.4. Электрические характеристики компонентов позисторной керамики на основе титаната бария
ГЛАВА 5.ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТРОЙНЫХ ПЕРОВСКИТОВ А2+(В3+о.5В5+0,5)03
5.1. Диэлектрические свойства монокристаллов и керамики сегнетоэлектриков-релаксоров PbFeo.5Tao.5O3 и PbFeo.5Nbo.5O3
5.2. Диэлектрические свойства керамик тройных перовскигов Л2Йе0.5Л5+0.5Оз (А= Ва, Эг, Са; 55+= №>, Та, БЬ)
ГЛАВА 6. НОВЫЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОЦЕССОВ
РЕЛАКСАЦИОННОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ
6.1. Частотное управление температурным коэффициентом сопротивления диэлектрика в процессе релаксационной поляризации
6.2. Повышение чувствительности резистивных и емкостных датчиков внешних воздействий
6.3. Гигантское увеличение диэлектрической проницаемости удельной проводимости в неоднородных диэлектриках
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ АВТОРА ПО ТЕМЕ РАБОТЫ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы.
Непрерывные возрастания требований к современным устройствам твердотельной электроники делают актуальной проблему разработки и получения материалов, обладающих уникальными физическими свойствами, такими как гигантская диэлектрическая проницаемость и гигантская электропроводимость в переменных электрических полях, возможность управлять свойствами элемента, изменяя частоту поля. В этом плане на первое место выходят возможности использования процессов релаксационных поляризаций, в том числе связанных с гетерогенностью по ‘свойствам компонентов или фаз. Это в свою очередь требует получения информации о процессах релаксационной поляризации, за счет которых и возникают описанные физические свойства диэлектриков.
Фундаментальный интерес обусловлен отсутствием, несмотря на почти 150-летнюю историю исследования процессов релаксационной поляризации, достаточной ясности в поведении характеристик этой поляризации в условиях высокой электропроводимости и отсутствием информации о возможностях определения параметров релаксационной поляризации при отсутствии полной информации об ее поведении во всем частотном диапазоне развития релаксационных процессов. Прикладной интерес обусловлен тем, что релаксационная поляризация может быть использована для создания различных устройств с перестраиваемой емкостью и электропроводимостью, для увеличения чувствительности твердотельных элементов к внешним воздействиям, управления температурными характеристиками твердотельных элементов изменением частоты электрического воздействия. Исходя из вышесказанного, исследование процессов дебаевской и квазидебаевской релаксационной поляризации в условиях развития высокой электропроводимости является своевременной и актуальной задачей.

Рисунок 3.5. Частотные зависимости мнимой части диэлектрической проницаемости диэлектрика при разных температурах . 1 - 300 К, 2 - 400 К. Д£- = Ю3,г0 =2-105с,е„ =10, и = 0.1 эВ
а, рад! с
Рисунок З.б.Температурная зависимость частоты, соответствующей максимуму є" (а>) и частотная зависимость температуры максимума є" (Т) в координатах Аррениуса, и = 0.1 эВ, г0 = 2 10'5с.