Accessibility Tools

Magnetism and superconductivity seminar

Seminarium z Magnetyzmu i Nadprzewodnictwa Online

Niezwykła dynamika ferroelektrycznego przejścia fazowego w domieszkowanym kwantowym paraelektryku K1-xLixTaO3

22-03-2023 10:00 - 11:00
Venue
Zoom - Instytut Fizyki PAN, Warszawa
Email
This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Attachment

Przedstawione zostaną rezultaty badań domieszkowanego jonami litu Li, tantalanu potasowego K1-xLixTaO3 (KLT-x), w którym dla x > 0,022 następuje przejście do stanu ferroelektrycznego. KTaO3 jest jednym z najlepiej poznanych, tzw. kwantowych paraelektryków.
Zbadaliśmy zarówno liniowe jak i nieliniowe właściwości dielektryczne, wykorzystując szerokopasmowe badania dielektryczne oraz spolaryzowaną spektroskopię Ramana w zakresie temperatur 4,2-300 K, monokryształów KLT-0.043 i KLT-0.08, w których zachodzi przemiana ferroelektryczna pierwszego rodzaju odpowiednio w TC ≈ 50 K i TC ≈ 109 K. Przejście fazowe nie jest typu przesunięcia, ponieważ miękki mod mięknie znacznie słabiej, ale nie jest też typowe dla przejścia typu porządek-nieporządek. W naszych badaniach zmierzyliśmy i dopasowaliśmy widma dielektryczne do wartości częstotliwości równej 1013 Hz. Obserwujemy trzy aktywowane termicznie relaksacje Cole'a-Cole'a, które zachowują się zgodnie z prawem Arrheniusa lub Vogel-Fulchera. Dwie relaksacje na wyższych częstotliwościach przypisuje się odwracaniu polarnych nano-klastrów o π/2 i zgodnie z literaturą, trzecia na niskiej częstotliwości jest wstępnie przypisana do oddychania nanoklastrów. Poniżej TC obserwowalna częstotliwość relaksacji podczas chłodzenia nadal obniża się bez anomalii w TC, słabnie i ostatecznie zanika. Takie zachowanie wskazuje, że struktura poniżej TC składa się z nano-mieszaniny fazy ferroelektrycznej i relaksorowej, zgodnie z oczekiwaniami z perkolacyjnej natury przejścia fazowego, a relaksacje należą tylko do części relaksatora. Relaksacje pozostają aktywne w zakresie częstotliwości MHz-GHz nawet w wysokich temperaturach, dzięki czemu nie można wyznaczyć temperatury Burnsa TB (temperatury w której powstają obszary fazy ferroelektrycznej). Zbadaliśmy zachowanie miękkiego modu i jego rozszczepienie poniżej TC na trzy składniki. Dwie składowe o wyższej częstotliwości, wyraźnie obserwowane tylko w widmach Ramana, odpowiadają rozszczepieniu modów A1 i E z powodu przejścia w tetragonalną fazę ferroelektryczną. Trzeci składnik niskiej częstotliwości jest przypisany do nieferroelektrycznej części objętości próbki. Całe rozszczepienie miękkiego modu w zakresie częstotliwości od THz do podczerwieni z powodzeniem zostało opisane przez model Bruggemana. W zakresie częstotliwości 1011 Hz przewiduje się dodatkowy mod centralny z dopasowań w całym zakresie temperatur.

 
 

All Dates

  • 22-03-2023 10:00 - 11:00
Save
Cookies user preferences
We use cookies to ensure you to get the best experience on our website. If you decline the use of cookies, this website may not function as expected.
Accept all
Decline all
Read more
Essential
Essential cookies
These cookies are necessary for the correct operation of the website and therefore cannot be disabled on this level; the use of these cookies does not involve the processing of personal data. While you can disable them via your browser settings, doing so may prevent the website from working normally.
Accept
Analytical cookies
These cookies are particularly intended to enable the website administrator to monitor the website traffic statistics, as well as the sources of traffic. Such data is typically collected anonymously.
Google Analytics
Accept
Decline