Структура перовскита

Большая группа сегнетоэлектрических материалов имеет структуру, тесно связанную со структурой перовскита, которая была названа в честь минерала титаната кальция (СаТЮз). Химическая формула семейства перовскита соответствует ABO₃, где цепочки кислородных октаэдров расположены в направлении 3-х ортов куба, катионы А располагаются в кубооктаэдрических положениях, а анионы В-в центрах октаэдров.

сегнетоэлектриков, таких как BaTiO₃, PbTiO₃, Pb(Zr₅Ti)O₃, KNbO₃. Цирконат- титанат свинца (ЦТС) является твердым раствором цирконата свинца (PbZrO₃) и титаната свинца (PbTiO₃). При комнатной температуре цирконат свинца является антисегнетоэлектриком с орторомбической ячейкой, а титанат свинца обладает сегнетоэлектрическими свойствами, и ячейка его тетрагонально искажена. Наглядное представление трансформации элементарной ячейки титаната свинца представлено на рисунке 1.1 при переходе из параэлектрической в сегнетоэлектрическую фазу происходит трансформация кубической решетки в более низкосимметричную тетрагональную решетку. В твердых растворах ЦТС позицию В занимают ионы Zr и Ti, в вершинах куба располагаются ионы Pb. Выше температуры Кюри кристаллическая решетка кубическая, а при переходе в сегнетоэлектрическую фазу элементарная ячейка может быть ромбоэдрической (при доминировании атомов Zr в составе) или тетрагональной (при доминировании атомов Ti).

Рисунок 1.1 Перовскитовая структура ABO₃. Для PbTiO₃характерна кубическая решетка в параэлектрической фазе а), и тетрагональная решетка в сегнетоэлектрической фазе б) [19].

1.1.1