Релаксация доменной структуры водородсодержащих сегнетоэлектриков, стимулированная термическим и полевыми воздействиями

• Автор: Никишина, Анна Игоревна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 149 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. РЕЛАКСАЦИЯ ДОМЕННОЙ СТРУКТУРЫ КРИСТАЛЛОВ ГРУППЫ ТГС, СТИМУЛИРОВАННАЯ ТЕРМИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ.
1.1. Формирование и релаксация доменной структуры в реальных кристаллах группы ТГС. (Обзор литературы).
1.2. Релаксация доменной структуры кристаллов группы ТГС в процессе ее формирования.
1.3. Выводы к Г лаве 1.
ГЛАВА 2. РЕЛАКСАЦИЯ В СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КРИСТАЛЛАХ ГРУПП ТГС, KDP И СЕГНЕТОВОЙ СОЛИ, СТИМУЛИРОВАННАЯ ВНЕШНИМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ПОЛЕМ.
2.1. Релаксационные процессы в сегнетоэлектриках, обусловленные действием электрических полей. (Обзор литературы).
2.2. Релаксация доменной структуры кристаллов группы ТГС, KDP и сегнетовой соли, стимулированная действием внешнего электрического поля.
2.2.1. Релаксация доменной структуры кристаллов группы ТГС. (Постоянное поле).
2.2.2. Релаксация доменной структуры кристаллов группы ТГС. (Переменное поле).
2.2.3. Релаксация доменной структуры кристалла сегнетовой соли. (Постоянное поле).
2.2.4. Релаксация доменной структуры кристаллов группы KDP. (Переменное поле).
2.3. Выводы к Главе 2.
ГЛАВА 3. ПОРОГОВОЕ ПОВЕДЕНИЕ И РЕЛАКСАЦИЯ ЭФФЕКТИВНОЙ НЕЛИНЕЙНОСТИ В КРИСТАЛЛАХ ГРУППЫ ТГС.
СТР,

3.1. Нелинейные свойства сегнетоэлектриков. Характеристики диэлектрической нелинейности. (Обзор литературы)
3.2. Эффективная диэлектрическая нелинейность кристаллов группы ТГС
3.2.1. Эффективная диэлектрическая нелинейность номинально чистого и примесных кристаллов триглицинсульфата
3.2.2. Нелинейные свойства облученных кристаллов ТГС
3.2.3. Оценка энергии взаимодействия доменных стенок с дефектами в кристаллах группы ТГС
3.3. Релаксация эффективной диэлектрической проницаемости кристаллов ТГС с дефектами
3.4. Выводы к Главе
ОСНОВНЫ Е РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ.
Актуальность темы.
Сегнетоэлектрические материалы, являющиеся одними из самых интересных объектов исследований в физике конденсированных сред, находят все более широкое практическое применение во многих областях современной техники - радиотехнике, оптоэлектронике, акустике и т.п. На физические свойства сегнетоэлектриков, существенное влияние оказывает состояние их доменной структуры, и усилия многих исследователей направлены на изучение закономерностей формирования, статических и динамических свойств доменной структуры, на поиск надежных способов управления ее параметрами, и в конечном итоге, на создание сегнетоэлектрических материалов с заданными свойствами.
Наибольший научный и практический интерес представляют процессы изменения доменной структуры, стимулированные внешними воздействиями, так как и при исследованиях, и при практическом применении сегнетоэлектриков к ним всегда прикладывается какое-либо воздействие. К настоящему времени накоплен обширный экспериментальный материал, посвященный вопросам релаксационной динамики доменной структуры сегнетоэлектриков, однако существующие результаты не дают единой картины даже для кристаллов одного структурного типа. Одной из основных причин такого положения дел является то, что на физические свойства реальных сегнетоэлектриков значительное влияние оказывают структурные дефекты. Несмотря на огромное количество экспериментальных и теоретических работ, посвященных доменной структуре реальных сегнетоэлектриков, остается нерешенным главный вопрос: как точно поведет себя такой сегнетоэлектрик при каком-либо внешнем воздействии, каким точно будет его состояние по истечении определенного времени после внешнего воздействия. Поэтому задача разностороннего и глубокого изучения физических свойств и процессов, связанных с динамикой доменной структуры

Значения пироэлектрического коэффициента у0’1, полученные после охлаждения кристаллов ТГС, АТГС, АТГСФ, ТГС+Сг3+ и ТГСФ в сегнетоэлектрическую фазу до заданной температуры измерения со скоростью 1 град/мин были нормированы на контрольные значения уа’То-Временные зависимости отношения уа,т/уа’То, приведены на рис.1.7-1.11. Существование этих зависимостей свидетельствует о неравновесном состоянии доменной структуры, возникшей в результате перевода кристалла через точку Кюри.
Из рисунка 1.7 видно, что независимо от температуры измерения, значения пироэлектрического коэффициента номинально чистого кристалла ТГС, полученные сразу после охлаждения в сегнетофазу (начальные значения у"'1) существенно ниже исходных уа,'о Это, вероятно, свидетельствует о том, что возникшая новая доменная структура является более мелкой по сравнению с той, которая была у кристалла до перевода в парафазу.
Хорошая корреляция этого результата с результатами прямого наблюдения доменной структуры [43] показывает, в частности, что величина униполярности в данном случае определяется преимущественно числом доменных стенок, а не их положением в кристалле. С течением времени значения уа,т увеличиваются, указывая на укрупнение доменной структуры в рассматриваемом временном интервале, что также согласуется с результатами прямых наблюдений [16]. Такое поведение доменной структуры обусловлено, по-видимому, энергетическими причинами. Возникновение сразу после фазового перехода мелкой доменной структуры с большим числом доменных стенок приводит к росту общей энергии доменных стенок, вклад которой в свободную энергию кристалла, видимо, слишком велик. Это вызывает укрупнение доменной структуры, уменьшение числа доменных стенок и, соответственно, понижение свободной энергии кристалла. Однако, несмотря на то, что измерения уа,т проводятся фактически на разомкнутом кристалле (входное сопротивление электрометра по порядку