Фазы с гигантскими пьезоэлектрическими откликами, сильными магнитоэлектрическими взаимодействиями и экзотическими атомным и орбитальным упорядочениями в перовскитах, шпинелях и композиционных материалах на их основе

Объект исследования - твердые растворы со структурой перовскита и шпинели с особыми пьезоэлектрическими и магнитными свойствами как основа для создания магнитоэлектрических композитов. Цель исследования - построение E-H-T-x фазовых диаграмм n-компонентных систем твердых растворов с участием сегнетоэлектриков-релаксоров, классических бессвинцовых сегнетоэлектриков магнетиков, принадлежащих различным структурным семействам (перовскит и шпинель), конструирование на этой основе и с учетом "интерфейсных" особенностей, магнитоэлектрических композиционных материалов. Изготовлены составы твердых растворов на основе системы (1-x)NaNbO₃ - xKNbO₃ с повышенными значениями механической добротности (Qm > 1000) и коэффициента электромеханической связи в планарной моде колебаний (Kp ~0,4). Изготовлены составы твердых растворов на основе системы yPbZn1/3Nb2/3O₃ - mPbMg1/3Nb2/3O₃ - nPbNi1/3Nb2/3O₃ - xPbTiO₃, модифицированной барием c гигантскими значениями пьезоэлектрических коэффициентов (d33 > 620 пКл/Н), с высокой диэлектрической проницаемостью (ε/ε0 ~7000) и низкой механической добротностью (Qm ~50). Изготовлены составы твердых растворов на основе системы (1 - x)NiFe₂O₄ - xZnFe₂O₄. Проведено комплексное теоретическое и экспериментальное исследование твердых растворов со структурой перовскита и шпинели, что позволило построить серию E-H-T-x фазовых диаграмм и выбрать составы с оптимальными наборами функциональных параметров. На основе изучаемых твердых растворов изготовлены образцы магнитоэлектрических композитов перовскит - шпинель.