弛豫鐵電單晶PMN-32PT的電疇及光學(xué)性能研究.pdf

1、弛豫鐵電單晶(1-x)Pb(Mg<,1/3>Nb<,2/3>)O<,3-x>PbTiO<,3>(簡(jiǎn)記為PMN-xPT)具有優(yōu)異的介電、壓電和機(jī)電耦合性能，而這些性能決定于其電疇結(jié)構(gòu)和組態(tài)，因此研究電疇組態(tài)及其動(dòng)態(tài)過(guò)程對(duì)于控制和調(diào)節(jié)鐵電單晶的特性是非常必要的。本文搭建了可施加電場(chǎng)的偏光顯微鏡和紅外光透過(guò)率測(cè)試裝置，實(shí)現(xiàn)了電疇隨電場(chǎng)變化的實(shí)時(shí)觀察和透光率隨電場(chǎng)變化的動(dòng)態(tài)研究；利用偏光顯微鏡研究了[210]<,cub>和[001]<,cub>

2、切型PMN-32PT單晶電疇的極化反轉(zhuǎn)過(guò)程；采用紅外光光度計(jì)研究了其紅外光透過(guò)率隨外加電場(chǎng)的變化規(guī)律及電場(chǎng)對(duì)透過(guò)率的調(diào)制作用，擬合了不同電場(chǎng)下透過(guò)率曲線的方程。研究發(fā)現(xiàn)： 1)在[210]<,cub>切型PMN-32PT、弛豫鐵電單晶中，不施加電場(chǎng)時(shí)，單晶的透明區(qū)域呈現(xiàn)三方相電疇形態(tài)。施加6kv/cm的電場(chǎng)可在PMN-32PT單晶中誘導(dǎo)出單斜相，但該單斜相為亞穩(wěn)相，在電場(chǎng)強(qiáng)度減小到．5kv/cm時(shí)，單斜相消失。 2)在[

3、001]<,cub>切型的弛豫鐵電單晶PMN-32PT中，當(dāng)施加的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到4kv/cm時(shí)，電疇開(kāi)始極化反轉(zhuǎn)，其反轉(zhuǎn)過(guò)程與正常鐵電體相似；當(dāng)施加的電場(chǎng)強(qiáng)度為6kv/cm時(shí)，原疇壁消失，同時(shí)出現(xiàn)了垂直于電場(chǎng)方向的新疇壁，結(jié)合介電溫譜，表明電場(chǎng)誘導(dǎo)出了單斜相；當(dāng)施加的電場(chǎng)強(qiáng)度為10kv/cm時(shí)，所有疇壁消失，且電疇消光，表明多疇已單疇化。 3)紅外透射光譜表明，PMN-32PT。單晶可以透過(guò)波長(zhǎng)在1.4～5.7um的紅外光，透光率