清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Lattice Defects in Lithium Tantalate

材料科学 铁电性 钽酸锂 晶体缺陷 极化 凝聚态物理 压电 相变 化学计量学 位错 电介质 结晶学 铌酸锂 复合材料 光电子学 化学 物理 有机化学
作者
Patrick Cordier,B. Boulogne,N. Dotikiian,J. C. Doukhan
出处
期刊:Physica status solidi [Wiley]
卷期号:112 (2): 493-510 被引量:7
标识
DOI:10.1002/pssa.2211120205
摘要

Lithium tantalate single crystals are used for piezoelectric devices. The lattice defects of this structure and their possible role on piezoelectric performances are investigated. Synthetic crystals are grown by a Czochralski process. To get homogeneous material it is necessary to start from a non-equimolar mixture of Li20 and Ta2O5 powders leading to a congruent melt. The resulting crystals arc non-stoichiometric with an atomic ratio [Li]/[Li + Ta] ≈ 48%, and this induces a first kind of lattice defects: the point defects associated to this non-stoichiometry. When cooled down from high temperature, LiTa03 suffers a second-order phase transition from a paraelectric phase R3c to a ferroelectric phase R3c which is the stable phase at room temperature. A second kind of lattice defects (ferroelectric domains) is generally nucleated at the transition. These defects constitute a poison for piezoelectric applications because the polarization vector c is reversed. One can in principle prevent their occurrence by a poling process (cooling under a static electric field). Dislocations and twins are other as-grown lattice defects; they can also be introduced by the usual machining processes (sawing, grinding…). Furthermore because of the very high values of the piezoelectric constants, the stress field of the dislocations can indtice ferroelectric domains around them, even at room temperature, and such domains cannot be removed by poling. The experimental techniques used are infrared spectroscopy and differential scanning calorimetry for the characterization of point defects and non-stoichiometry; chemical etching and transmission electron microscopy for the characterization of dislocations and twins. As-grown defects are studied and the ones introduced by machining; these latter ones are simulated by scratching and by plastic deformation under confining pressure. A few constant strain rate tests are also performed in the temperature range 20 to 700 °C. The subsequent TEM investigations allow the activated glide systems to be characterized. Les monocristaux de tantalate de lithium sont utilises pour la fabrication de composants piezoelectriques. On s'interesse dans ce travail aux defauts de resea u de cette structure et a leurs consequences possibles sur les performances de ces composants. Les cristaux sont synthetises par tirage Czochralski. II est necessaire pour obtenir un materiau homogene de partir d'un melange Li2O et Ta205 correspondant a la fusion congruentc. Les cristaux ainsi obtenus ne sont pas stoechio- metriques et presentent un rapport atomique [Li]/[Li + Ta] as 48%. Ceci entraine Ic premier type de defaut: les defauts ponctuels associes a la non-stoechiometrie. Quand on le rcfroidit a partir d'une temperature elevee, le tantalate de lithium subit une transition de phase du second ordre de la phase paraelectrique R3c a la phase ferroelectrique R3c qui est la phase stable a tem perature ambiante. Un second type de defaut (domaines ferroelectriques) est generalement miclee a cette transition. Ces defauts sont un poison pour les applications piezoelectriques puisque le vecteur de polarisation est renverse. On peut en principe eviter leur apparition par polage (refroidissement sous champ electrique). Les dislocations et les macles sont d'autres defauts possibles qui peuvent egalement etre introduits lors de Pusinage (sciage, polissage, …). De plus, du fait desfortes valeurs des constantcs piezoelectriques, le champ dc contrainte des dislocations peutnucleer des domaines ferroelectriques. meme a temperature ambiante, et ces domaines ne sont paselimines lors du polage. Les techniques experirnentales utilisees sont la spectroscopie infrarouge et la calorimetrie pour la caracterisation des defauts ponctuels et de la non-stoechiometrie; 1'attaqtie chimique et la microscopie electronique en transmission pour la caracterisation des dislocations

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
兜兜完成签到 ,获得积分10
40秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
如歌完成签到,获得积分10
55秒前
luobote完成签到 ,获得积分10
1分钟前
寒暑易节发布了新的文献求助10
1分钟前
葱姜蒜辣椒香菜我全要完成签到,获得积分10
2分钟前
蝎子莱莱xth完成签到,获得积分10
2分钟前
氢锂钠钾铷铯钫完成签到,获得积分10
2分钟前
标致的满天完成签到 ,获得积分10
2分钟前
naczx完成签到,获得积分0
2分钟前
Square完成签到,获得积分10
2分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
闪闪的晓丝完成签到 ,获得积分10
2分钟前
范特西完成签到 ,获得积分10
3分钟前
自然亦凝完成签到,获得积分10
3分钟前
下载论文真费劲完成签到,获得积分10
4分钟前
丰富的灭绝完成签到 ,获得积分10
4分钟前
lzq671完成签到 ,获得积分10
4分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
深情安青应助XP采纳,获得10
5分钟前
6分钟前
舒心外套发布了新的文献求助10
6分钟前
老石完成签到 ,获得积分10
6分钟前
XP完成签到,获得积分10
6分钟前
成就小蜜蜂完成签到 ,获得积分10
6分钟前
星辰大海应助舒心外套采纳,获得10
6分钟前
蓝意完成签到,获得积分0
6分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
AA完成签到 ,获得积分10
7分钟前
青青河边草完成签到,获得积分10
7分钟前
lily完成签到 ,获得积分10
7分钟前
shouyu29应助科研通管家采纳,获得10
8分钟前
shouyu29应助科研通管家采纳,获得10
8分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
8分钟前
Bruce发布了新的文献求助10
8分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7282037
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8902900
关于积分的说明 18833643
捐赠科研通 6953175
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207556
关于科研通互助平台的介绍 2377826
邀请新用户注册赠送积分活动 2182729