رشد و مشخصهیابی ساختاری و پیزوالکتریکی تکبلور فروالکتریک واهلشگر PIN-PMN-PT آلاییده با منگنز
نویسندگان
1 مجتمع دانشگاهی علوم کاربردی نوین، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران
2 مجتمع دانشگاهی علوم کاربردی نوین، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران
3 مجتمع دانشگاهی علوم کاربردی نوین، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران
4 مجتمع دانشگاهی علوم کاربردی نوین، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران
doi
10.47176/ijpr.25.2.12039چکیده
تکبلورهای فروالکتریک واهلشگر خانوادۀ PMN-PT، پتانسیل زیادی برای بهکارگیری در محرکها و مبدلهای الکتروآکوستیکی مبتنی بر مواد پیزوالکتریک دارند. در این مقاله، تکبلور پیزوالکتریک Mn:PIN-PMN-PT با فرمول شیمیایی 24[Pb(Nb1/2In1/2)O3]-42[Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-34PbTiO3 آلاییده شده با 2% مولی Mn، با قطر 2 و طول 5 سانتیمتر، با استفاده از روش مذاب بریجمن عمودی رشد داده شد. نتایج پراش اشعۀ ایکس به روشهای لاوه و XRD نشان داد که بلور به دست آمده به صورت تکبلور یکدست و در راستای بلورین [001] رشد کرده است. دمای کوری نمونۀ تک بلور برابر با 150 درجه سانتیگراد بود که با استفاده از اندازهگیری منحنی ثابت دیالکتریک بر حسب دما استخراج گردید. برازش دادههای منحنی ثابت دیالکتریک با قانون کوری-وایس اصلاح شده، واهلشگر بودن این تکبلور را تایید کرد. نتایج اندازهگیری حلقۀ پسماند دیالکتریکی نشان داد که این تکبلور دارای میدان وادارندگی kV/cm 5/3 و قطبش الکتریکی اشباع µC/cm2 30 است. مقدار ضریب بار پیزوالکتریک (33d) برای تکبلور رشد داده شده، برابر با pC/N 1455 اندازهگیری شد.