AC-conductivity of polycrystalline Ba(Ti0.90Zr0.10)O3

• Autorzy: Kajtoch Cz.

Warianty tytułu

PL

Przewodnictwo przemiennoprądowe polikryształu Ba(Ti0,90Zr0,10)O3

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Dielectric spectroscopy was applied in order to measure the complex dielectric permittivity and the electric AC-conductivity of ferroelectric Ba(Ti0.90Zr0.10)O3 (BTZ10). It was affirmed, that 10% substitution of Zr ions changed the type of a phase transition. This transition has strongly diffusive nature. The temperature Tm (temperature of the maximum electric permittivity ??) was not dependent on frequency of the electric measuring field. At this temperature maxima of AC-conductivity values were observed. These maxima were strongly dependent on the frequency of the applied electric field. The small values of the phase angle in a broad temperature region confirm polar character of BTZ10 material. It is connected with the occurrence of polar regions (clusters). BTZ10 can bee used as a material with the positive temperature resistance coefficient (PTRC).

PL

Metoda spektroskopii dielektrycznej została zastosowana do pomiarów zespolonej przenikalności elektrycznej i przemiennoprądowego przewodnictwa elektrycznego ferroelektrycznego polikryształu Ba(Ti0,90Zr0,10)O3 (BTZ10). Stwierdzono, że 10% podstawienie jonów Zr zmienia typ przemiany fazowej. Przemiana staje się silnie rozmyta. Temperatura Tm (temperatura maksimum przenikalności elektrycznej ??) nie zależy od częstotliwości elektrycznego pola pomiarowego. W tej samej temperaturze obserwuje się maksimum wartości przemiennoprądowego przewodnictwa elektrycznego. Wartość tego maksimum silnie zależy od częstotliwości przyłożonego pola elektrycznego. Małe wartości kąta fazowego w szerokim przedziale temperatury świadczą o polarnym charakterze materiału. Jest to związane z występowaniem polarnych obszarów (klastrów). BTZ10 może być wykorzystany jako materiał z dodatnim temperaturowym współczynnikiem rezystancji (PTRC).

Słowa kluczowe

EN

ferroelectric; phase transition; dielectric properties; PTRC-effect

PL

ferroelektryk; przemiana fazowa; właściwości dielektryczne; efekt PTRC

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 32, nr 1
• Strony: 37--39
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Kajtoch Cz.

• Wydział Matematyczno-Fizyczno-Techniczny, Uniwersytet Pedagogiczny im. KEN w Krakowie,

Bibliografia

• [1] Landolet-Boersnstein: Numerical Data and Functional Relationships in Science and Technology. New Series 3, Vol. 3, Springer-Verlag, Berlin- Heidelberg-Nev York (1969).
• [2] Kajtoch C.: Influence of Sn substitution on the phase transformations of barium titanate stannate. Doctor’s thesis, Martin-Luther-University, Halle- Wittenberg (1990).
• [3] Nanakorn N., Jalupoom P., Vaneesorn N., Thanaboonsombut A.: Dielectric and ferroelectric properties of Ba(ZrxTi1–x)O3 ceramics. Ceramics International 34 (2008) 779÷782.
• [4] Bąk W., Kajtoch C., Mroczka K., Wójcik K.: Structure and AC conductivity of polycrystalline Pb(Cd1/3Nb2/3)O3. Archives of Material Science and Engineering 33 (2) (2008) 75÷78.
• [5] Bąk W., Kajtoch C., Starzyk F.: Dielectric properties of BaTi1–xSnxO3 solid solution. Materials Science and Engineering B100 (2003) 9÷12.
• [6] Kajtoch C., Gabryś M., Tejchman W., Handke B.: Structural and dielectric properties of polycrystalline (Ba0.9Sr0.1)TiO3. Archives of Material Science and Engineering 33 (2) (2008) 9÷92.
• [7] Moulson A. J., Herbert J. M.: Materials properties and applications. Chapman and Hall, London (1990).
• [8] Heywang W.: Barium titanate as a PTC thermistor. Solid-State Electronics 3 (1961) 51÷55.
• [9] Jonker G. H.: Some aspects of semiconducting barium titanate. Solid-State Electronics 7 (1964) 895÷899.
• [10] Burns G., Dacol F. H.: Polarization in the cubic phase of BaTiO3. Solid State Communication 42 (1982) 9÷12.
• [11] Kajtoch C.: Dipolar polarization in Ba(Ti1–xSnx)O3. Ferroelectrics 172 (1995) 465÷468.
• [12] Mueller V., Jaeger L., Beige H., Abicht H. P., Mueller T.: Thermal expansion in the Burns-phase of barium titanate stannate. Solid State Communication 129 (2004) 757÷761.
• [13] Bąk W., Kajtoch C., Starzyk F., Żmija J.: Evolution of electric polarisation in paraelectric phase of BaTiO3. Archives of Material Science and Engineering 33 (2) (2008) 79÷82.