Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние внешних воздействий на релаксорные оксидные кристаллы Лыу Тхи Ньян

Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы
<
Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы Влияние внешних воздействий на релаксорные  оксидные кристаллы
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Лыу Тхи Ньян. Влияние внешних воздействий на релаксорные оксидные кристаллы: диссертация ... кандидата физико-математических наук: 01.04.04 / Лыу Тхи Ньян;[Место защиты: Волгоградский государственный технический университет].- Волгоград, 2015.- 105 с.

Содержание к диссертации

Введение

1 Релаксорные сегнетоэлектрики. модельные представления размытого фазового перехода в релаксорных сегнетоэлектриках 11

1.1 Особенности сегнетоэлектриков с размытым фазовым переходом 11

1.2 Модели, описывающие формирование размытия фазового перехода

1.2.1 Модель флуктуации состава 16

1.2.2 Модель локализации носителей заряда в локализованных центрах 18

1.3 Структура и свойства кристаллов семейства ниобата бария - стронция 22

1.3.1 Кристаллическая структура 22

1.3.2 Доменная структура 27

1.3.3 Основные электрофизические свойства сегнетоэлектриков - релаксоров семейства ниобата бария - стронция

1.4 Влияния внешних воздействий на электрофизические свойства ниобата бария - стронция 36

1.5 Выводы 40

2 Образцы и методики измерений 41

2.1 Объекты исследований 41

2.2 Экспериментальные установки для исследования диэлектрического отклика образцов 42

2.3 Установка для исследования влияния освещения 45

2.4 Методика исследования петель поляризации 46

2.5 Выводы 49

3 Исследование диэлектрических характеристик релаксорной керамики SBN 50

3.1 Релаксорные свойства керамики SBN-75 50

3.2 Реверсивные зависимости диэлектрической проницаемости 57

3.3 Выводы з

4 Влияние облучения белым светом на полярицационные процессы в керамике sbn-75 62

4.1 Влияние освещения белым светом на диэлектрический отклик керамического SBN-75 62

4.2 Влияние освещения на процессы низко - и инфранизкочастотной релаксации поляризации в сегнетокерамике SBN 63

4.3 Выводы 73

5 Фототоки и фотодиэлектрический эффект в релаксорной керамике ниобата бария - стронция при воздействии света 74

5.1 Фотоэлектрические свойства релаксорной керамики ниобата бария-стронция в области размытия фазового перехода 74

5.2 Кинетика инфранизкочастотного диэлектрического отклика в керамике Sr0.75Bao.25Nb206 при воздействии белого света 80

5.3 Фототоки и инфранизкочастотный диэлектрический отклик при воздействии светом с различными длинами волн 85

5.4 Выводы 90

Основные результаты и выводы 91

Список литературы

Модели, описывающие формирование размытия фазового перехода

Следовательно, процессы локализации носителей заряда на локальных центрах играют главную роль в дисперсии диэлектрической проницаемости. Локализованные заряды создают локальные электрические поля и, таким образом, стимулируют возникновение индуцированной поляризации. Направление этой поляризации определяется пространственным распределением уровней, занятых носителями заряда. При структурном фазовом переходе спонтанная поляризация будет направлена вдоль этих полей. Дисперсия диэлектрической восприимчивости определяется колебательными свойствами локальных состояний и зависит не только от характерного времени решеточной подсистемы, но также от динамики электронов на уровнях прилипания.

Несмотря на очевидную важность изучения вопросов физики локальных центров и процессов их перезарядки, информация и них ограничена. Изучение фотостимулированных процессов в сегнетоэлектриках-релаксорах даст новую информацию как о физике локальных центров, так и об их влиянии на физические свойства релаксоров. Как отмечено выше, к размытым фазовым переходам относятся не только перовскиты, но и твердые растворы со структурой калий - вольфрамовых бронз. Сегнетоэлектрики с этой структурой занимают среди кислородно -октаэдрических сегнетоэлектриков второе место, уступая по численности лишь семейству перовскитов [40]. Представителем данного семейства сегнетоэлектриков является ниобат бария-стронция (SBN).

Большие величины пьезоэлектрического и пироэлектрического эффектов [41, 42], высокие электрооптические коэффициенты при комнатной температуре, во много раз превышающие электрооптические коэффициенты кристаллов группы дигидрофосфата калия и ниобата лития [43, 44], существенная оптическая нелинейность [45, 46] и фоторефрактивные свойства [47] твердых растворов ниобата бария-стронция выдвигают эти соединения в число наиболее перспективных материалов для радиоэлектроники, акустоэлектроники, фотоники. Кристаллы SBN могут быть использованы в качестве среды для создания обратимой оптической памяти [48], а также для записи голограмм [49].

Монокристаллы на основе твердых растворов с общей формулой вида SrxBai.xNb206 (SBN-x) со структурой тетрагональной калий - вольфрамовой бронзы [50] являются сегнетоэлектриками с размытым фазовым переходом при 0.25 х 0.75 [51, 52] с точечной симметрией 4mm ниже точки Кюри и параэлектриками с точечной симметрией 4/mmm выше точки Кюри [46].

Основу структуры SBN составляют два типа кристаллографически независимых МЮб октаэдров (Рисунок 1.9), объединенных кислородными вершинами в трехмерный каркас. В этом каркасе существуют три типа структурных каналов, простирающихся вдоль полярной оси с. При этом наиболее узкие каналы треугольного сечения (каналы С) пусты, средние по диаметру каналы четырехугольного сечения (тетрагональные - А1) заполняются только атомами Sr, наиболее крупные каналы пятиугольного сечения (пентагональные -А2) заполнены атомами Ва и Sr. Заселенность всех каналов статистическая. Характеристики соединения сильно зависят от заполнения каналов, а также от размера и заряда катионов типа А.

Катионы А располагаются в некоторых или во всех трех типах промежуточных положений, помеченных соответственно А1, А2 и С. Катионы типа В размещаются в центрах октаэдров, помеченных В1 и В2 [50].

В структуре SBN элементарная ячейка содержит 5 формульных единиц (10 октаэдров МЮб) и имеет только 5 щелочноземельных катионов на 6 промежуточных положений А1 и А2. Оба иона (Sr и Ва) слишком велики, чтобы войти в малые пространства С. Таким образом структура заполнена не полностью, что говорит о некоторой степени беспорядка. Положения В1 и В2 полностью заняты ионами Nb. При этом ионы Nb лежат в горизонтальной плоскости симметрии кислородных октаэдров. Пустоты А1, А2 и С отстоят от плоскости, заполненной ионами ниобия, на расстоянии с/2. Структурная формула соединения с учетом соотношения числа различных положений (пустот) и неравноценности октаэдров может быть записана в виде (А1)2(А2)4(С)4(В1)2(В2)8Озо.

Твердому раствору SBN состава Sr0.iBao.9Nb206 соответствует такое распределение катионов, когда все пентагональные положения А2 заняты ионами бария, а тетрагональные положения А1 заняты равными количествами ионов Ва и Sr. Увеличение значений х (процентного содержания Sr) в общей формуле SrxBai_ xNb206 до 0.8 приводит к частичному замещению в положениях А1 больших ионов Ва2+ (г = 1.34 А) меньшими по размеру ионами Sr24- (г = 1.27 А).

Вплоть до х = 0.55 еще достаточное количество ионов Ва находятся в пентагональных положениях, и объем элементарной ячейки практически остается постоянным. Изменение х в пределах от 0.45 до 0.60 соответствует такому катионному распределению, когда все тетрагональные положения А1 заняты ионами Sr, а пентагональные положения А2 - равными количествами ионов Ва и Sr. В результате такого распределения происходит некоторое сжатие структурной ячейки из-за высокой концентрации меньших по размеру ионов Sr24.

Первые исследования структуры SBN опубликованы в работе [49]. Значение заселенностей барием широких каналов составило 34.4%, заселенность стронцием широких и средних каналов 50.3% и 82.2%, соответственно. Однако в более позднем исследовании суммарная заселенность позиций Sr над и под плоскостью зеркальной симметрии в широких каналах составила 57.2%, а средних каналов -71.5% [4].

В качестве причины такого различия в распределении стронция по каналам двух типов указывают различную историю образцов, связанной с различием ростовых режимов отжига или с воздействием внешнего поля, использующегося для предварительной монодоменизации образцов [4]. Это подтверждает и тот факт, что в литературе встречается значительный разброс значений температуры фазового перехода (например, для SBN-75 он составляет 315 + 330 К).

Экспериментальные установки для исследования диэлектрического отклика образцов

В качестве объектов исследований выбраны керамические образцы Sr0.75Bao.25Nb206. Образцы приготовлялись в институте физики твердого тела Латвийского университета. Керамика из сложных оксидов SBN-75 с плотностью 5.02 г/см получена с помощью реакции в твердой фазе. В качестве исходного сырья использованы высокой чистоты сорта карбоната стронция SrC03 (99.9%), карбоната бария ВаСОз (99%) и оксида ниобия Nb205 (99.9%). Смесь сырьевых материалов гомогенизировали и измельчали в агатовой шаровой мельнице в этаноле в течение 25 часов, сушили и затем прокаливали два раза в платиновом тигле в течение 2 часов при температуре 1100 С и 1270 С. После обжига смесь измельчали в этаноле, а после холодного отжима (100 МПа) спекали в течение 3 часов с использованием обычной керамической технологии при температуре 1370 С. После отжига при 1200С диски вырезались из цилиндрической части слитка.

Образцы размером 20x10x0.88 мм3 были использованы для диэлектрических измерений. При изучении нелинейности диэлектрического отклика использовались образцы размером 7x5x0.4 мм . На большие поверхности наносились серебряные электроды методом вжигания серебряной пасты.

Для проведения диэлектрических измерений при освещении использовался образец в виде пластины размером 6x5x0.88 мм с электродами из проводящей пасты на серебряной основе, на одном из которых создавались 4 ряда отверстий диаметром 0.5 мм, через которые излучение попадало на образец.

Исследование температурных зависимостей действительной (є ) и мнимой (є") частей комплексной диэлектрической проницаемости є = є - is" проводилось с использованием цифрового измерителя иммитанса Е7-15 на частотах 100 Гц и 1000 Гц, погрешность измерений прибора не превышала 0.25%. При более низких частотах использовалась схема инфранизкочастотного емкостного моста [75]. Погрешность измерения с помощью емкостного моста не превышала 0.5%.

Исследования температурных зависимостей є (Т) и є"(Т) проводились в термостатируемой камере, управляемой автоматическим двухконтурным термостабилизатором, в интервале температур от Тком = 20 С до Т = 200 С. Схема измерительной установки приведена на рисунке 2.1. (2.2) где S - площадь образца, d - его толщина. Значения величины емкости С и тангенса угла потерь tgS снимаются непосредственно по прибору Е7-15. Погрешность измерения є составляла 2%, a tg5 около 4%. Диэлектрические свойства ниобата бария-стронция в слабых полях изучались на основе измерения диэлектрической проницаемости є и диэлектрических потерь є" в частотном диапазоне от 0.25 Гц до 1000 Гц.

На рисунке 2.2 представлена схема измерительной установки [76]. Гармоническое напряжение амплитудой Um = 10 В подавалось через делитель на образец с генератора 1. Образец помещался в измерительную ячейку 4. Измерения є и є" проводились с использованием моста 2, собранного по схеме [75].

Сигнал разбаланса моста 2 (Рисунок 2.2) подавался на усилитель 3 (коэффициент усиления которого К 300), далее на вертикально отклоняющие пластины осциллографа С1-48Б 5, а на горизонтально отклоняющие пластины подавался сигнал внешней развертки с генератора 1. Усилитель 3 сконструирован на основе операционного усилителя К544УД1А.

Фигуры Лиссажу наблюдались по осциллографу 5, затем они преобразовывались в горизонтальные прямые при помощи изменения сопротивлений потенциометров R и R". Преобразованные в прямые горизонтальные линии фигуры Лиссажу соответствовали равновесию моста 2. Стабилизация температуры и скорость ее изменения регулировались с помощью электронного терморегулятора 6 [76].

Калибровка установки проводилась по параллельной схеме замещения с эталонными значениями R и С [76]. Значения диэлектрической проницаемости є и диэлектрических потерь є" рассчитывались с использованием формул [76]: где Cg - геометрическая емкость образца, определяемая как Cg = є0 S/d (є0 -диэлектрическая постоянная, S - площадь наименьшего электрода, d - толщина образца). Значения С0, С0, R0 и Rm выставлялись перед началом измерений, исходя из предполагаемых максимальных значений є и є" исследуемого материала и заданной величины измерительного поля Е0, рассчитываемой из выражения:

Полученные значения на установке (Рисунок 2.2) сравнивали с данными, измеренными с помощью RLC-метров промышленного производства (Е7-15 и измерителя RLC-819 «GOODWILL instek»). Разница между значениями, полученными на данных измерителях и НЧ-ИНЧ установке составила по є около 3%, а по є" не более 5%. Эти значения совпадают с погрешностями, рассчитанными по стандартным формулам косвенных измерений [77]: Ає =

При исследовании влияния освещения на электрические свойства керамики SBN-75 использовались светодиоды (для получения белого света - 5034W2C-DSA-A с максимумом излучения на длине волны X 550 нм, для ультрафиолетового излучения -UV-5 с максимумом излучения на длине волны X 405 нм. Мощность излучения (интенсивность) составляла 0.15-0.2 мВт/см . Излучение фокусировалось линзой на электрод, выполненный в виде сетки, т.е. перпендикулярно измерительному полю Е (Рисунок 2.3). Во время измерения облучения ультрафиолетовым светом линза 1 удалялась.

Реверсивные зависимости диэлектрической проницаемости

Видно, что при комнатной температуре Т=25 С сначала наблюдается увеличение параметра АР, то есть освещение немного увеличивает значение поляризации, а при больших полях АР начинает опять уменьшается. При высоких температурах (Т=45 С), кривые АР и АЕпл идут в отрицательные области - освещение заметно уменьшает поляризацию на частотах 0.1 Гц и 1 Гц. А на частоте 10 Гц появляется только небольшое увеличение АР, т. е освещение немного (на доли процента) увеличивает величину поляризации и увеличивает значение полуширины петли. Таким образом, из поведения зависимостей АР(Е) и АЕпл(Е) следует, что на частотах 0.1 Гц и 1 Гц освещение существенно образом уменьшает вклад проводимости. Особенно это видно при высокой температуре, где вклад проводимости больше. А на частоте 10 Гц, где вклад проводимости мал, в основном играют роль процессы переполяризации или процессы сегнетоэлектрической поляризации доменов, доменных границ. Данное поведение параметров АР и AEra согласуется с литературными данными, приводимыми, напр., в монографии Фридкина [86], где описано воздействие света на сегнетоэлектрики. Поэтому представленное на рисунке 4.1 поведение временной зависимости є при освещении говорит о том, что на частоте 0.1 Гц этот вклад обусловлен только процессами проводимости.

При фотовозбуждении с ловушек появление носителей заряда приводит к уменьшению внутренних полей в образце. Уменьшается вклад поляризации тех полярных областей или тех доменов, которые влияют именно на поляризационные процессы в данном сегнетоэлектрике. Такое поведение диэлектрического отклика определило задачу по изучению самого фототока в данном материале, которая рассматривается позже (Глава 5).

На рисунке 4.5 показано поведение петель поляризации на частоте измерительного поля v = 0.1 Гц для трех температур Т = 62 С, Т = 23СиТ = 14 С при условии, когда образец не освещался белым светом (а) и когда образец освещался белым светом (б). Отметим, что область отмеченных температур (Т = 62 С, Т = 23 СиТ= 14 С) охватывает область размытого фазового перехода в керамике SBN-75, о чем было показано выше в пункте 3.1 и в [87] при измерении температурных зависимостей є (Т) и є"(Т) в слабых полях. Кроме того, что данный материал проявляет релаксорные свойства, в [87] было также обнаружен заметный рост диэлектрических потерь при v 10 Гц, что связывалось с влиянием процессов проводимости в керамике SBN-75 при Т 80 С.

Из рисунка 4.5 видно, что при температуре Т = 62 С на частоте 0.1 Гц существенно проявляется релаксация поляризации, выражающаяся в овалообразных петлях, что согласуется с выводами [87] о существенном влиянии проводимости в области Тт данного материала. При температуре Т = 23 С общий характер петель поляризации не изменился и только при Т Тком (Т = 14 С) мы видим типичный отклик сегнетоэлектрического материала, где проявляется рэлеевский характер петель поляризации (двуугольники) при амплитуде Е Ес (Ес - коэрцитивное поле) [88]. Таким образом, в данном случае выделить сегнетоэлектрическую поляризацию на такой низкой частоте можно только при температурах Т Тком, так как при более высокой температуре она полностью «подавляется» процессами релаксации несегнетоэлектрической природы.

Из сравнения петель поляризации при температуре Т = 62 С для освещенного и не освещенного образца выявляется, что освещение уменьшает общую площадь петли поляризации - петли сужаются. Для определения количественных оценок по влиянию освещения на характер поляризационных процессов использовались так называемые эффективные параметры, получаемые при обсчете петель поляризации: эффективная диэлектрическая проницаемость є зфф, эффективные диэлектрические потери є"зфф и эффективный тангенс угла диэлектрических потерь tg5 . Значения этих параметров определялись по приведенным ранее формулам (2.10) - (2.12).

Рисунок 4.6 иллюстрирует полевые зависимости є 3фф(Е) и є"3фф(Е) на частоте 0.1 Гц при различных температурах до и после освещения. Как в одном, так и в другом случае при Т = 62 С возникают аномалии на кривых є 3фф(Е) и є"3фф(Е). В первом случае (а,б) - в виде локального максимума є 3фф(Е) при Е 8 -8.5 кВ/см (а) и в виде плато на кривой є"3фф(Е) в области амплитуд 6-8 кВ/см (б). Во втором случае (в,г) - в виде плато є 3фф(Е) при Е 8 - 10 кВ/см (в) и в виде излома кривой є"3фф(Е) в области амплитуд Е 7 - 8 кВ/см (г).

Данное поведение отмеченных характеристик процесса поляризации в керамике SBN-75 при Т = 62 С, которая меньше Тт (Тт - температура максимума диэлектрической проницаемости є ГТ) для 1000Гц соответствует 110С [87]), могло бы указывать на то, что дополнительный максимум є 3фф(Е) образуется вследствие насыщения поляризации Р(Е) и что поле, при котором возникает размытый максимум є"3фф(Е), соответствовало бы коэрцитивному полю Ес, когда материал, находящийся в сегнетоэлектрической фазе начинает «переключаться» при подаче на образец переменного внешнего поля с амплитудой, превышающей Ес. Однако вид петель поляризации при Т = 62 С (Рисунок 4.5), где они практически при всех амплитудах представляют собой овалы, не позволяет связать проявление отмеченных аномалий с сегнетоэлектрическим характером переключения поляризации.

Наиболее вероятной причиной данных аномалий является существенная релаксация объемного заряда при Т = 62 С и частоте 0.1 Гц. При этом максимальный вклад такой релаксации, вероятно, будет при амплитудах от 4 до 8 кВ/см. Об этом может свидетельствовать поведение тангенса диэлектрических потерь (Рисунок 4.7), величина которого пропорциональна площади петли поляризации. При увеличении амплитуды (Е 8 кВ/см) вновь происходит увеличение значений 15Эфф(Е), є 3фф(Е) и є"3фф(Е). Этот рост связан с тем, что при превышении некоторой величины Екр начинается процесс сквозной проводимости в образце.

Из сравнения значений полученных эффективных параметров в неосвещенном и освещенном образце следует, что влияние освещения проявляется, в основном, на поведении tg5 и є"3фф. Так, освещение приводит, во-первых, к понижению значений є"3фф, а, во-вторых, к сдвигу положения аномалии є 3фф(Е) и є"3фф(Е) в сторону больших амплитуд Е. Учитывая то, что основной вклад в релаксацию поляризации вносит объемный заряд вследствие повышенной проводимости при Т Тком, то выявленное уменьшение диэлектрических потерь при освещении образца связано с влиянием данного типа освещения именно на проводимость материала. Согласно [1], при освещении сегнетоэлектрика появляются неравновесные носители, которые, в данном случае, будут приводить к уменьшению объемного заряда. Отсюда - уменьшение его проявления в релаксации поляризации. При этом, когда при больших амплитудах начинается вклад сквозной проводимости, то появление носителей заряда в результате освещения практически не влияет на характер диэлектрического отклика материала.

Если рассмотреть характер диэлектрического отклика на более высокой частоте (10 Гц), где влияние вклада проводимости должно уменьшаться, а, следовательно, уменьшаться и влияние объемного заряда, то это хорошо проявляется в результатах, представлены на рисунке 4.8.

Влияние освещения на процессы низко - и инфранизкочастотной релаксации поляризации в сегнетокерамике SBN

Известно, что вклад в фототок могут вносить несколько составляющих (пироток, образование объемного заряда, фотовольтаический ток за счет аномального фотовольтаического эффекта, процессы, связанные с проводимостью [1, 2, 92, 103]). Учитывая это, в этом разделе поведение фототока оценивалось по соотношению A/ = (Jmax -Л/)АЛпах гДе Лпах максимальное значение фототока и Jst - стационарное или установившееся значение тока при окончании

переходного процесса (при времени окончания быстрого спада тока t 50 с- 60с). Таким образом, данный параметр мог бы характеризовать относительные вклады отмеченных выше составляющих в широкой температурной области размытия фазового перехода керамике SBN-75.

На рисунке 5.8 представлены временные зависимости фототока J(7) при воздействии белого света (Рисунок 5.8а), ультрафиолетового (Рисунок 5.86), а также температурные зависимости Д/(Г) как при белом свете, так и при ультрафиолетовом свете (UV) (Рисунок 5.8в).

Отметим, что поведение кинетики фототока в керамике имеет такой же вид, как и для кристалла SBN-75 (особенно при УФ облучении [1, 104, 106]). Как сказано выше, появление максимума тока при включении освещения обычно связывают с вкладом пироэффекта в материале, обладающим высоким пирокоэффициентом. Это происходит вследствие изменения температуры образца в момент включения освещения (или его выключения). Также важную роль в появлении максимума тока играет и формирование поля объемного заряда при появлении неравновесных носителей в материале. вкл - момент включения света, откл - момент отключения света Рисунок 5.8 - Временные зависимости фотоэлектрического тока J{t) в короткозамкнутом образце керамики SBN-75 при освещении и температурные зависимости параметра А/(7") Из рисунка 5.8 видно, что величина максимума фототока Jmax при воздействии УФ превышает значения Jst примерно в три раза, а при белом свете такое превышении составляет почти пятикратное. При этом значения установившегося тока примерно равны друг другу. Наиболее вероятной причиной такого поведения пиковых значений тока является то, что при УФ облучении рабочий слой материала в результате сильного поглощения и рассеяния будет значительно меньшим, чем при белом свете, и пироэффект проявляется слабее, чем при освещении белым светом. С другой стороны, необходимо учитывать и то, что излучение падает не на «чистую» поверхность, а на ячеистый металлический электрод. Этот электрод также будет нагреваться тем сильнее, чем более длинноволновый диапазон применяемого излучения, в данном случае это белый свет.

Исследование температурной зависимости фототока в керамике SBN-75 показало, что параметр AJ имеет немонотонную температурную зависимость (Рисунок 5.8в). При этом температуры максимумов Д/(Г) для белого света и для УФ существенно сдвинуты относительно друг друга. Так при белом свете максимум А/(Г) приходится на Т 30 С, а при УФ - Т 10 С. Так как поведение А/(Г) обуславливается двумя составляющими Jmax и Jst, то изменение соотношения между ними и будет определять температурное поведение Л/(Г). ЕСЛИ ОСНОВНОЙ вклад в Jmax определяется пироэффектом, то в этом случае наиболыпе изменение поляризации будет происходить в релаксорном материале в области размытого фазового перехода при температурах, расположенных несколько ниже Тт. Это и показывает эксперимент. В тоже время надо учитывать и то, что значения Jst зависят от температуры. Согласно [1], стационарный ток Jst для кристалла SBN-75 уменьшается с ростом температуры. В нашем случае (керамика SBN-75) было установлено, что Jst увеличивается при нагреве материала. Данное отличие, вероятно, обусловлено тем, что в керамике более выражена как проводимость, так и фотопроводимость при повышенных температурах материала. Таким образом, появляющийся максимум AJ(T) может характеризовать

граничную температуру, ниже которой в керамике SBN-75 начинает действовать, в основном, фотовольтаический эффект, связанный с взаимодействием излучения с полярной структурой материала. При УФ, как отмечено выше, проявление пироффекта незначительно. Это приводит к тому, что даже при небольшом превышении Тком стационарный ток Jst становится сравнимым по величине с «Лпах и отсюДа столь существенное уменьшение AJ, чем в случае белого света, и такое выраженное отличие в температурах максимумов Д/(Г) для УФ и белого света.

О влиянии фотопроводимости на диэлектрический отклик материала при воздействии облучения могут свидетельствовать и результаты, иллюстрирующие поведение полевых зависимостей гэфф(Е) (Рисунок 5.9). Врезка: Зависимости относительной разности Л фф (Е) на частоте 1 Гц при Тком до и после освещения образца Ає зфф = (є зфф_освещ-є зфф_без_освещ)/є зффмах ; З - видимым светом, 4 - ультрафиолетовым светом Рисунок 5.9 - Полевые зависимости є зфф () на частоте 1 Гц при Тком для неосвещенного (кривая 1) и освещенного УФ облучением образца (кривая 2)

Видно, что нелинейность в ходе кривых є 3фф(Е) выражена слабо. При этом, как следует из сравнения зависимостей аЛ , (Е) ДО (штриховая кривая 1) и после освещения УФ (сплошная кривая 2), можно сделать вывод о том, что значения є 3фф(Е)увеличились при облучении УФ, а сама зависимость є 3фф(Е) после облучения стала практически линейной. Такое уменьшение нелинейности выражается не только в области средних амплитуд (4-5кВ/см), где нелинейность связана с началом процессов переключения поляризации в сегнетокерамике, но и в области полей 8-9кВ/см, где подобные аномалии свидетельствуют о начале насыщения поляризации.