Исследование эволюции кристаллической структуры и функциональных свойств системы составов BiFeO3-BaTiO3 под воздействием электрического поля и температуры

Целью работы является исследование электромеханических, диэлектрических и магнитных свойств твёрдых растворов (1-x)BiFeO3-(x)BaTiO3 в области морфотропной фазовой границы ромбоэдр-псевдокуб, а также исследование особенностей фазовых переходов ромбоэдр-псевдокуб и ромбоэдр-орторомб, вызванных увеличением концентрации ионов-заместителей и температуры. Использование комплементарных макроскопических и локальных методов исследования позволят сформировать взаимодополняемые данные для анализа структуры и свойств составов. В проекте будет установлена взаимосвязь между изменением кристаллической структуры составов (1-x)BiFeO3-(x)BaTiO3, параметрами движения доменных стенок и фазовых границ и макроскопическими пьезоэлектрическими и диэлектрическими свойствами, что позволит продвинуться в понимании причин усиления свойств составов в области морфотропной и полиморфной фазовых границ.Актуальность работы обусловлена необходимостью создания бессвинцовых мультифункциональных материалов, обладающих высокими значениями пьезоэлектрического коэффициента, оптимальными диэлектрическими и магнитными свойствами. Понимание взаимосвязи эволюции структурного состояния составов в области фазовых переходов и улучшения электромеханических, диэлектрических и магнитных свойств таких составов позволит синтезировать материалы с оптимальными и контролируемыми функциональными параметрами (остаточная поляризация, коэрцитивное поле, величина диэлектрической проницаемости и потерь, проводимость, величина остаточной намагниченности). Материалы с улучшенными функциональными свойствами найдут применение в создании электротехнических устройств широкого спектра.