Исследование эволюции доменной структуры при переключении поляризации и фазовых переходах в сегнетоэлектрической керамике титаната бария

В рамках данного проекта планируется детальное исследование эволюции доменной структуры в электрическом поле в керамике титаната бария в тетрагональной и орторомбической фазах и при фазовых переходах. Понимание механизмов переключения поляризации позволит развить методы создания доменной структуры с заданными параметрами, что позволит улучшать диэлектрические и электромеханические свойства керамики.Несмотря на то, что поликристаллический титанат бария является одним из самых исследованных сегнетоэлектрических материалов, эволюция доменной структуры под действием электрического поля мало изучена в сравнении с монокристаллами, что связано с тем, что лишь недавно появились неразрушающие методы исследования, которые позволяют с достаточным разрешением детально исследовать доменную структуру отдельных зёрнах керамики и особенности доменной структуры вблизи межзеренных границ.Планируется получить следующие основные результаты: 1) закономерности эволюции доменной структуры в тетрагональной и орторомбической фазе керамики титаната бария в однородном поле при переключении поляризации в диапазоне полей и температур, 2) физическую модель для описания особенностей эволюции доменной структуры в керамике титаната бария при переключении поляризации в однородном электрическом поле, 3) закономерности изменения доменной структуры при фазовом переходе из тетрагональной в орторомбическую фазу, 4) закономерности формирования доменной структуры при сегнетоэлектрическом фазовом переходе без поля и при приложении электрического поля, 5) зависимость диэлектрической проницаемости и пьезоэлектрического коэффициента от параметров доменной структуры, 6) Рекомендации по развитию методов формирования доменной структуры с оптимальными характеристиками для улучшения пьезоэлектрических и диэлектрических характеристик керамики титаната бария.