Процессы переключения кристаллов SBN

Поскольку, как было отмечено в работе [39], воздействие переменных полей оказывает существенное влияние на состояние полярных нанокластеров, то исследования процессов переключения в релаксорных сегнетоэлектриках имеет особый интерес.

В работе [38] показано, что динамика петель диэлектрического гистерезиса кристаллов SBN отличается от динамики петель в модельных сегнетоэлектриках (рис. 1.16). Петли гистерезиса имеют нестандартный вид, а первые циклы у всех разомкнуты. Воспроизводиться петли начинают только после нескольких циклов переключения. Аномальное поведение петель

диэлектрического гистерезиса кристаллов SBN авторами [38] связывается с размытием по температуре макисмума диэлектрической проницаемости.

Рис. 1.16. Квазистатические петли диэлектрического гистерезиса кристаллов ТГС (a), SBN:(La+Ce) (b), SBN:Nd (с), SBN:Cr (d), PMN (е) при температурах 293, 274, 273, 206 и 210 К соответственно. На вставке - локальная свободная энергия как функция поляризации [38].

Исследование петель диэлектрического гистерезиса на частоте 50 Гц, показало, что у кристаллов SBN61 существует порог внешнего поля 4,4 кВ/см, при достижении которого наблюдается резкий рост величины поляризации и уменьшение коэрцитивного поля [68, 72, 73]. Такое аномальное поведение петли диэлектрического гистерезиса, автор [72] связывает с поведением диэлектрической проницаемости в переменных электрических полях, а именно: увеличение значения диэлектрической проницаемости от 10 (в поле напряженностью 0,8 кВ/см) до 1 0ⁱ(bполе 4,8 кВ/см).

В работах [68, 72] также показано, что петля диэлектрического гистерезиса для SBN61 вырождается в эллипс потерь при температуре порядка 60°С, что авторами объясняется резким увеличением проводимости данного

материала (рис. 1.17).

Рис. 1.17 Петли диэлектрического гистерезиса в беспримесном кристалле SBN при температурах 35°С (а), 52°С (б) и 65°С (в) [72].

Авторами [81] отмечено наличие явления эффекта усталости у кристаллов SBN, что проявлялось в деградации петель гистерезиса при последовательных циклах переключения.

1.4.4.