Аномальное поведение длинноволновых оптических фононов в релаксорном сегнетоэлектрике PbNi1/3Nb2/3O3

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В работе представлены результаты исследований колебательного спектра кристалла PbNi1/3Nb2/3O3 (PNN) с помощью рамановского рассеяния света в интервале температур от 100 до 650K, включающем в себя область “размытого фазового перехода” c максимумом диэлектрической проницаемости при Tm = 150K на частоте 10 кГц. Поляризованные спектры рассеяния света в PNN подобны спектрам, наблюдавшимися в ряде исследованных релаксорных сегнетоэлектриков со структурой перовскита AB′B′′O3. Анализ температурной эволюции фононных мод позволил выделить особые точки в динамике кристаллической решетки PNN – при T1 = 280K и Tm = 150K. Показано, что аномалии в температурной поведении оптических фононов в окрестности T1 могут быть связаны с динамикой полярных нанообластей, характер которой меняется от динамической, к статической. В исследованном температурном интервале для кристаллов PNN предложена последовательность фазовых превращений.

Об авторах

Н. К Дерец

Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффе

С.-Петербург, Россия

А. И Федосеев

Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффе

С.-Петербург, Россия

Т. А Смирнова

Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффе

С.-Петербург, Россия

Дж. -Х Ko

Department of Physics, Hallym University

Gangwondo, Republic of Korea

С. Г. Лушников

Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффе

Email: sergey.lushnikov@mail.ioffe.ru
С.-Петербург, Россия

Список литературы

  1. G.A. Smolenskii, V.A. Bokov, V.A. Isupov, N.N. Krainik, R.E. Pasynkov, and A. I. Sokolov, Ferroelectrics and Related Materials, Gordon and Breach, N.Y. (1984), p. 350.
  2. R.A. Cowley, S.N. Gvasaliya, S.G. Lushnikov, B. Roessli, and G.M. Rotaru, Adv. Phys. 60(2), 229 (2011).
  3. A.A. Bokov and Z.-G.Ye, Journal of Advanced Dielectrics 2, 1241010 (2012).
  4. S. Kamba, APL Mater. 9, 020704 (2021).
  5. I.G. Siny, S.G. Lushnikov, R. S. Katiyar, and V.H. Schmidt, Ferroelectrics 226, 191 (1999).
  6. I.G. Siny, R. S. Katiyar, and A. S. Bhalla, Ferroelectrics Review 2, 51 (2000).
  7. G. Burns and B.A. Scott, Solid State Commun. 13, 423 (1973).
  8. I.G. Siny, R. S. Katiyar, and A. S. Bhalla, J. Raman Spectrosc. 29, 385 (1998).
  9. I.G. Siny, S.G. Lushnikov, R. S. Katiyar, and E.A. Rogacheva, Phys. Rev. B 56, 7962 (1997).
  10. V. Bovtun, S. Kamba, A. Pashkin, M. Savinov, P. Samoukhina, J. Petzelt, I.P. Bykov, and M.D. Glinchuk, Ferroelectrics 298, 23 (2004).
  11. N.K. Derets, A. I. Fedoseev, J.-H. Ko, S. Kojima, and S.G. Lushnikov, Materials 16, 346 (2023).
  12. S. Chillal, M. Thede, F. J. Litterst, S.N. Gvasaliya, T.A. Shaplygina, S.G. Lushnikov, and A. Zheludev, Phys. Rev. B 87, 220403(R) (2013).
  13. Б.X. Ханнанов, В. Г. Залесский, Е.И. Головенчиц, В.А. Санина, Т.А. Смирнова, М.П. Щеглов, В.А. Боков, С. Г. Лушников,ЖЭТФ 157, 523 (2020).
  14. А.Д. Полушина, Е.Д. Обозова, В. Г. Залесский, Т.А. Смирнова, С. Г. Лушников, ФТТ 63, 1382 (2021).
  15. J.W. Lee, J.-H. Ko, A. I. Fedoseev, T.A. Smirnova, and S.G. Lushnikov, J. Phys.: Condens. Matter 3, 025402 (2021).
  16. Г.А. Смоленский, А.И. Аграновская, Письма в ЖТФ 3, 1380 (1958).
  17. K. Kusumoto and T. Sekiya, Ferroelectrics 240, 327 (2000).
  18. Н.К. Дерец, Н.Ю. Михайлин, Т.А. Смирнова, А.И. Федосеев, С. Г. Лушников, ФТТ 66(10), 1725 (2024).
  19. В.А. Боков, И.Е. Мыльникова, ФТТ 3, 841 (1961).
  20. K. Bormanis, M.G. Gorev, I.N. Flerov, A. Sternberg, L. Lace, R. Ignatans, A. Kalvane, and M. Antonova, Proceedings of the Estonian Academy of Sciences 66, 363 (2017).
  21. T. Shirakami, M. Mitsukawa, T. Imai, and K. Urabe, Jpn. J. Appl. Phys. 39, Part 2, 7A, L678 (2000).
  22. J. Kano, H. Taniguchi, D. Fu, M. Itoh, and S. Kojima, Ferroelectrics 367, 67 (2008).
  23. T.A. Smirnova, A. I. Fedoseev, S.G. Lushnikov, and R. S. Katiyar, Ferroelectrics 532, 50 (2018).
  24. P.A. Fleury and K.B. Lyons, Central peaks near structural phase transitions. In Modern Problems in Condensed Matter Sciences, ed. by H. Z. Cummins and A.P. Levanyuk, Elsevier, Amsterdam, The Netherlands (1983), v. 5, p. 449.
  25. O. Svitelskiy, J. Toulouse, G. Yong, and Z.-G. Ye, Phys. Rev. B 68, 104107 (2003).
  26. M. Balkanski, R. F. Wallis, and E. Haro, Phys. Rev. B 28, 1928 (1983).
  27. E.K.H. Salje and U. Bismayer, Phase Transitions 63, 1 (1997).
  28. A. S. Krylov, A.N. Vtyurin, A. S. Oreshonkov, V.N. Voronov, and S.N. Krylova, J. Raman Spectroscopy 44, 763 (2013).
  29. A. Maia, C. Kadlec, M. Savinov, R. Vilarinho, J.A. Moreira, V. Bovtun, M. Kempa, M. M´ı˜sek, J. Kaˇstil, A. Prokhorov, J. Maˇn´ak, A.A. Belik, and S. Kamba, J. Eur. Ceram. Soc. 43, 2479 (2023).
  30. S. Lushnikov, J.-H. Ko, and S. Kojima, Appl. Phys. Lett. 84, 4798 (2004).
  31. S. Kojima and J.-H. Ko, Current Applied Physics 11, S22 (2011).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024