Сегнетоэлектрики в условиях ограниченной геометрии: структура, фазовые переходы и диэлектрические свойства

Abstract

В работе приводятся результаты исследования влияния ограниченной геометрии на фазовые переходы и макроскопические физические свойства сегнетоэлектриков, внедренных в нанометровые поры различных пористых матриц (пористые стекла с разным средним диаметром пор, искусственные опалы, хризотиловые асбесты и пористые стекла с магнитными свойствами). Исследования проводились на нанокомпозитах, содержащих внедренные твердые растворы NaNO2(1-x)+KNO2(x) при х = 0, 0.05 и 0.1, KNO3, KH2PO4 (KDP) и KD2PO4 (DKDP). Показано, что для данных нанокомпозитных материалов характерной чертой является резкий рост диэлектрической проницаемости (и проводимости) в параэлектрической фазе. Для наночастиц NaNO2 размером менее 50 нм обнаружено изменение рода фазового перехода, для малых наночастиц KD2PO4 и KNO3 наблюдалась стабилизация метастабильных (при нормальных условиях) кристаллических фаз. Для сегнетоэлектриков KH2PO4 и NaNO2, внедренных в магнитные пористые стекла со средним диаметром пор ~ 5 нм, наблюдался сдвиг температур сегнетоэлектрического фазового перехода при приложении магнитных полей.